Опорно-двигательный аппарат
Мы открываем новую главу анатомии, посвященную опорно-двигательному аппарату. Именно он обеспечивает опору для организма, поддерживает
части тела в необходимом положении, служит защитой внутренним органам и обеспечивает локомоторную функцию — движение.
Кости — основа опорно-двигательного аппарата, который мы начинаем изучать.
Остеология (от греч. osteon — кость) — раздел анатомии, посвященный изучению костной ткани, отдельных костей и скелета в целом.
Помимо того, что вы узнали о строении костей в разделе «соединительные ткани», существует еще ряд важнейших моментов,
на которые я обращу внимание в данной статье.
Скелет и суставы — пассивная часть опорно-двигательного аппарата, мышцы — активная часть. Сокращаясь, мышцы меняют положения костей — возникают различные движения.
Строение кости
Кость состоит из органических и неорганических веществ. Органические вещества представлены оссеином (от лат. os — кость),
неорганические вещества — фосфатом кальция. Эластичность костей обусловлена оссеином, а твердость — солями кальция. В норме
это соотношение представляет баланс.
У детей кости более эластичны и упруги, чем у взрослых: в них преобладают органические вещества. В костях пожилых людей
снижается содержание как органического компонента, так и неорганического — солей кальция, поэтому кости пожилых хрупкие и подвержены переломам.
Компактное вещество кости формируют костные пластины, плотно прилегающие друг к другу и образующие остеоны (структурные единицы компактного вещества костной ткани). Компактное вещество придает кости прочность.
Губчатое вещество также содержит костные пластинки, однако они не образуют остеоны, в связи с чем губчатое вещество менее прочное, чем компактное вещество. В губчатом веществе между костными перекладинами (костными балками) расположен красный костный мозг.
В красном костном мозге проходят начальные стадии развития форменные элементы крови: здесь появляются эритроциты,
лейкоциты, тромбоциты.
Желтый костный мозг (жировая ткань) выполняет питательную функцию: здесь накапливаются питательные вещества — жиры (липиды). В случае большой кровопотери желтый костный мозг способен замещаться клетками красного костного мозга.
Локализуется желтый костный мозг в костномозговых полостях (костномозговом канале) трубчатых костей (в диафизах).
Итак, подведем итоги. Губчатое вещество — место расположения красного костного мозга — центрального органа кроветворения. В полостях трубчатых костей располагается желтый костный мозг, выполняющий питательную функцию и способный замещаться клетками красного костного мозга при больших кровопотерях.
Структурная единица компактного вещества кости — остеон, или Гаверсова система. В канале остеона (Гаверсовом канале)
проходят кровеносные сосуды, нервы. Располагаются остеоны по направлению действия силы, что определяет механическую прочность кости.
Основные клетки костной ткани, изученные нами в разделе «соединительные ткани»: остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеоциты имеют отростчатую форму и располагаются вокруг Гаверсова канала.
Классификация костей
Кости подразделяются на:
- Трубчатые
- Губчатые
- Смешанные
- Плоские (широкие)
Кости цилиндрической формы, чаще всего их длина больше ширины. В полости трубчатых костей находится желтый костный мозг.
К длинным трубчатым относятся бедренная, малоберцовая и большеберцовая кости, плечевая, лучевая и локтевая кости. К коротким — плюсневые и пястные кости, фаланги пальцев. При движении трубчатые кости выполняют функции подобно рычагам, которые приводят в движение мышцы.
Ширина губчатых костей приблизительно равна длине. Губчатые кости покрыты снаружи слоем компактного вещества, состоят из губчатого вещества, в котором находится красный костный мозг.
Губчатые кости: грудина (плоская губчатая кость), ребра (плоские губчатые кости), кости запястья и предплюсны. Ключица — губчатая кость по строению, однако по форме — трубчатая кость.
Для этих костей характерна сложная форма, в ходе развития они обычно образуются из нескольких частей. К ним относят позвонки (позвонок — смешанная губчатая кость), крестец, подъязычную кость. По происхождению к смешанным костям также относится ключица.
Площадь плоских костей значительно преобладает над шириной. Плоские кости сходны по строению с губчатыми костями.
Плоскими костями являются: теменная, лобная, височная и затылочная (кости свода черепа), лопатка, грудина, ребра,
тазовая кость.
Строение трубчатой кости
На примере трубчатой кости мы с вами разберем части, на которые подразделяется кость. Поверхность кости покрыта
надкостницей — тканью, которая окружает кость, прочно срастается с ней. В толще надкостницы лежат кровеносные сосуды и нервы, дающие ветви внутрь.
Запомните, что рост кости в толщину происходит именно благодаря надкостнице: ее внутренний слой клеток делится,
при этом толщина кости увеличивается. Таким образом, надкостница выполняет ряд важных функций:
- Защитную — наружный слой плотный, защищает кость от повреждений
- Питательную (трофическую; греч. trophe — пища, питание) — в толще надкостницы к кости проходят сосуды
- Нерворегуляторную — в толще надкостницы проходят нервы
- Костеобразовательную — рост кости в толщину, восстановление кости после перелома
Перейдем непосредственно к строению кости. Диафиз (греч. diaphýomai — расти между) — тело кости, обычно диафиз цилиндрический или трехгранный. Эпифиз (от греч. epíphysis — нарост, шишка) — утолщенный конец длинной трубчатой кости. Участок кости между эпифизом и диафизом — метафиз (греч. meta — вслед, после, через).
В диафизах преобладает компактное вещество кости, в эпифизах — губчатое.
Эти термины легко объяснить и запомнить с помощью рисунка, так что сделайте схему, и вы быстро их выучите
Обратите свое особое внимание на то, что рост кости в длину осуществляется за счет эпифизарной пластинки. Именно за счет этой пластинки, располагающейся между метафизом и эпифизом, происходит рост кости в длину. Эпифизарная пластинка хорошо кровоснабжается.
Соединения костей
Кости могут быть соединены друг с другом неподвижно: кости таза (подвздошная, лобковая, седалищная), кости черепа (кроме нижней челюсти), позвонки крестцового отдела, копчик.
К полуподвижным можно отнести: соединения
шейных, грудных и поясничных позвонков, соединения ребер с грудиной. Межпозвоночные диски выполняют амортизационную функцию (фр.amortir – ослаблять, смягчать) — равномерно распределяют нагрузку на позвонки, обеспечивают гибкость и подвижность позвоночника. Обратите особое внимание, что между собой лобковые кости соединены полуподвижно: они образуют лобковый симфиз.
Сустав (синовиальное соединение — греч. sýn — вместе + лат. ovum — яйцо) — подвижное соединение костей скелета. Наука о суставах — артрология (греч. arthron — сустав + logos — учение). Связки — плотные образования из соединительной ткани — укрепляют сустав изнутри и снаружи (связки бывают внутрисуставными и внесуставными).
Поверхности костей в суставе (называемые — суставные поверхности) покрыты
гиалиновым хрящом, который снижает трение между костями, выполняет амортизирующую функцию — равномерно распределяет давление.
Суставная сумка (капсула) крепится к суставным поверхностям или в их близи, окружает суставную полость (щелевидное пространство). Суставная сумка изнутри покрыта синовиальной оболочкой, которая секретирует синовиальную жидкость. Синовиальная жидкость заполняет полость сустава, питает сустав, увлажняет его, устраняет трение суставных поверхностей.
Подвижно в скелете человека соединены: нижняя челюсть + височная кость, ключица + лопатка (сустав малоподвижен), бедренная кость + тазовая кость (тазобедренный сустав), плечевая кость + локтевая + лучевая (локтевой сустав), бедренная + большеберцовая + надколенник (коленный сустав), голень и стопа (голеностопный сустав = большеберцовая + малоберцовая + таранная кости), фаланги пальцев.
В норме кости могут смещаться относительно друг друга в суставе, однако при травме, слишком резком и сильном движении
это смещение может быть слишком сильным: в результате нарушается соприкосновение суставных поверхностей. В таком случае говорят о возникновении вывиха.
Вывих — смещение суставных концов костей, как с нарушением целостности суставной капсулы, так и без нарушения.
Техника оказания медицинской помощи при вывихах:
- Иммобилизация (лат. immobilis — неподвижный) поврежденной конечности с помощью косынок, шин (поддерживающие крепления), путем прибинтовывания конечности к здоровой части тела
- Холод на область поражения, дать обезболивающее (убедившись в отсутствии аллергии)
- Доставить пострадавшего к врачу или вызвать скорую помощь
Перед вправлением вывиха следует делать рентгенологическое исследование, чтобы убедиться в отсутствии переломов костей, которые иногда сопутствуют вывиху.
Переломы костей
Перелом кости — частичное или полное нарушение целостности кости, возникающее в результате нагрузки
превышающей прочность травмированного участка.
Переломы подразделяются на:
- Открытые — над переломом локализуется рана, проникающая или непроникающая до костных отломков
- Закрытые — перелом без повреждения кожных покровов над ним
Техника оказания медицинской помощи при переломах:
- Вызвать скорую медицинскую помощь
- При наличии кровотечения — его немедленно нужно остановить, наложив жгут
- В случае повреждения кожных покровов — наложить асептическую повязку, используя бинт или чистую ткань
- Дать пострадавшему обезболивающее, убедившись в отсутствии у него аллергии
- Иммобилизовать (обездвижить) поврежденную конечность специальными шинами, зафиксировать суставы выше и ниже места перелома. Для иммобилизации можно использовать подручные
средства (палки, доски, прутья и т.п.)
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Опорно-двигательный аппарат состоит из костей скелета, их соединений и мышц.
ФУНКЦИИ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА:
- опорная: является опорой всего тела; к костям прикрепляются мягкие ткани и органы;
- двигательная: система рычагов с подвижными соединениями, приводимых в движение мышцами;
- защитная: образует полости для жизненно важных органов — позвоночный канал для спинного мозга; черепная коробка — для головного мозга; грудная полость — для сердца и легких; тазовые кости — для защиты органов мочеполовой системы;
- минеральный обмен: кости являются депо для минеральных солей: фосфора, кальция, железа, меди; регулируют постоянство минерального состава внутренней среды организма;
- кроветворная (гемопоэтическая функция): из стволовых гемопоэтических клеток костного мозга образуются клетки крови и иммунной системы.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОСТНОЙ ТКАНИ
В состав костной ткани входят:
- органические вещества (оссеин): придают костям гибкость и упругость;
- неорганические вещества (вода, соли кальция, магния, фосфаты): минеральные соли придают костям твердость.
Оссеин — органическое вещество костной ткани.
В состав оссеина входят белки (коллаген и др.), небольшая доля липидов (лецитин и др.) и углеводов (гликоген).
Коллаген — основной белок костной ткани.
Специфической особенностью костной ткани является содержание в ней значительного количества солей лимонной кислоты — 70% от всего запаса ее в организме, что обусловлено особенностями биосинтеза ткани.
В детском возрасте количество органических веществ максимально, кости детей упругие, устойчивы к переломам, однако легко деформируются при чрезмерных нагрузках.
С возрастом количество органических веществ уменьшается, а доля минеральных солей увеличивается. Кости приобретают твердость и прочность.
У пожилых людей в костях уменьшается доля минеральных веществ, из-за этого их кости становятся более хрупкими.
При сжигании кость чернеет с выделением углерода, который остаётся после разложения органических веществ.
В растворах кислот минеральные соли костной ткани растворяются — остается оссеин, и кости становятся пористыми и эластичными, но сохраняют свою форму.
При удалении органических веществ путем сжигания кость также сохраняет первоначальную форму, но становится хрупкой и легко крошится.
Только правильное сочетание органических и неорганических веществ делает кость твердой и упругой. Прочность скелета значительно возрастает благодаря сложной архитектуре внутреннего строения костей.
строение костей
В состав скелета человека входит более 200 костей (у новорожденного — более 300 костей). Точное количество костей определить невозможно, т.к. в детском возрасте продолжается замена хрящевых частей костными. Количество копчиковых позвонков у людей варьирует от 3 до 5.
МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КОСТЕЙ
Различают три типа клеток костной ткани:
- остеобласты;
- остеоциты;
- остеокласты.
Остеобласты — стволовые клетки, образующие костную ткань (остеогенные клетки). Остеобластов очень много в растущей кости, особенно под надкостницей и в области эпифизарного хряща.
У взрослого человека, когда рост костей закончен, эти клетки встречаются только в участках восстановления костной ткани (например, при переломах и трещинах костей).
Остеобласты образуют промежуточное вещество кости. Оно состоит из пучков коллагеновых волокон, пропитанных минеральными солями. При сочетании органических и неорганических веществ создается упругая и твердая конструкция.
Промежуточное вещество в виде тонких концентрических пластинок образует цилиндры — остеоны. В центре цилиндра находится канал с кровеносными капиллярами — гаверсов канал.
Остеобласты постепенно окружаются пластинами промежуточного вещества и превращаются в остеоциты (костные клетки), которые залегают в остеонах.
Остеоциты имеют крупное ядро и множество отростков. Тела клеток расположены в костных полостях — лакунах, а отростки — в костных канальцах. Многочисленные костные канальцы соединяются друг с другом (каналы Фолькмана), пронизывают всю костную ткань, сообщаются с периваскулярными пространствами (пространства вокруг кровеносных сосудов), и образуют дренажную систему костной ткани.
Функция: обмен веществ между клетками и тканевой жидкостью и между клетками и межклеточным веществом.
Строение костной ткани.
А — гистологический срез:
1 — костные клетки;
2 — циркулярные пластинки промежуточного вещества;
3 — гаверсов канал для прохождения кровеносного сосуда;
Б — шлиф костной ткани:
1 — костные клетки;
2 — промежуточное костное вещество;
3 — гаверсов канал.
Схема строения остеона.
1 — костные клетки (остеоциты); 2 — промежуточное вещество; 3 — гаверсов канал.
Остеокласты — клетки, разрушающие старые и поврежденные костные клетки. Они выделяют ферменты, растворяющие коллагеновые волокна и минеральные соли.
Таким образом, в каждой кости в различные возрастные периоды имеется определенное количественное сочетание клеточных элементов: остеобластов, остеоцитов и остеокластов, которые создают новое костное вещество, разрушают старое и обеспечивают стабильность обмена кости.
ВНЕШНЕЕ СТРОЕНИЕ КОСТИ
(на примере кости бедра)
На поверхностях каждой кости выражен сложный рельеф из борозд, выпуклостей и отверстий. Эти структуры служат для крепления мышц и связок; через отверстия в глубь кости проходят нервы и сосуды.
Диафиз, или тело кости — трубчатая средняя часть из компактного вещества; внутри — костномозговая полость с жёлтым костным мозгом.
Эпифизы — утолщенные конечные отделы кости, заполненный губчатым веществом с красным костным мозгом; снаружи покрыты гиалиновым хрящом.
Метафизы — участки между диафизом и эпифизом: в детском возрасте состоят из хряща; позже хрящ замещается костью.
Между эпифизом и метафизом расположена эпифизарная пластинка (хрящевая пластинка роста).
Апофизы — костные выступы на эпифизах, которые являются местом прикрепления мышц и связок.
РОСТ КОСТЕЙ В ДЛИНУ
Эпифизарная пластинка (хрящевая пластинка роста) — слой гиалинового хряща между эпифизом и метафизом трубчатых костей. Эпифизарная пластинка развита у детей и подростков; во взрослом возрасте она замещается эпифизарной линией — рост организма прекращается.
Эпифизарная пластинка участвует в продольном росте костей. Хондроциты (хрящевые клетки) пластинки активно делятся путем митоза. Дочерние клетки откладываются со стороны эпифиза, материнские оттесняются в сторону метафиза.
На месте старой хрящевой ткани остеобласты формируют новую костную ткань. В конце полового созревания вся хрящевая ткань постепенно замещается костной, за исключением тонкой эпифизарной линии между эпифизом и метафизом.
внутреннее строение кости
НАДКОСТНИЦА
Снаружи кость покрыта надкостницей (кроме зон суставного хряща).
Надкостница — тонкий слой прочной соединительной ткани, в которой много кровеносных и лимфатических сосудов и нервных окончаний.
Надкостница прочно сращена с костью с помощью соединительнотканных волокон, проникающих в глубину кости.
Наружный слой надкостницы волокнистый и образован преимущественно коллагеновыми волокнами.
Внутренний слой надкостницы прилегает к костной ткани. В нем расположены стволовые остеогенные (образующие кость) клетки Они интенсивно митотически делятся и образуют остеобласты.
Функция надкостницы:
- механическая защита внутренней структуры кости;
- рост кости в толщину;
- регенерация кости после повреждения.
КОМПАКТНОЕ ВЕЩЕСТВО
Под надкостницей расположен слой компактного вещества.
Оно покрывает кость снаружи в виде плотной и на разрезе блестящей пластинки; из него же построены диафизы трубчатых костей.
Компактное вещество ограничено с наружной и внутренней стороны несколькими слоями общих циркулярных пластинок из промежуточного вещества. Внутренний слой пластинок ограничивает костно-мозговую полость. Между циркулярными пластинками расположены остеоны. Они и являются структурно-функциональной единицей компактного вещества.
Строение компактного вещества:
1 — надкостница, 2 — циркулярные пластинки, 3 — трубки остеонов, 4 — гаверсовы каналы, 5 — остеоциты, 6 — вставочные пластинки.
Каждый остеон образован несколькими трубками промежуточного вещества, вставленными одна в другую. В центре остеона имеется канал (гаверсов канал), по которому проходит кровеносный капилляр. Гаверсовы каналы соединяются между собой и с поверхностью кости короткими поперечными каналами — каналами Фолькмана. Через эти каналы в кость проникают сосуды (питание кости) и нервные волокна.
Оссеиновые волокна остеона ориентированы в разных направлениях, что обеспечивает прочность кости.
Остеоны не соприкасаются друг с другом. Между ними имеются вставочные пластинки, которые объединяют все остеоны в единое целое. Вставочные пластинки — остатки разрушенных остеонов, которые служат материалом для образования новых остеонов.
Каждая кость содержит огромное число остеонов. В бедренной кости их насчитывается около 3200. Если считать, что в среднем каждый остеон состоит из 12 трубок, то в диафизе бедра их будет 384 000, вставленных одна в другую. Поэтому при подобной архитектуре бедренная кость выдерживает нагрузку от 750 до 2500 кг.
ГУБЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО
Губчатая костное вещество состоит из тонких костных пластинок (трабекул), которые пересекаются между собой. Направление перекладин в губчатом веществе совпадает с кривыми сжатия и растяжения, образуя конструкции сводчатых арок. Такое расположение костных балок обеспечивает равномерное распределение напряжения в кости.
Схема распространения сил давления по пластинкам губчатого вещества нижней конечности.
КОСТНЫЙ МОЗГ
Костный мозг не имеет ничего общего с головным и спинным мозгом. Он не относится к нервной системе и не имеет нейронов.
Различают два вида костного мозга:
- красный костный мозг: находится в эпифизах длинных трубчатых костей и в губчатом веществе позвонков;
- жёлтый костный мозг: заполняет костномозговые полости диафизов длинных (трубчатых) костей. В жёлтом костном мозгу преобладает жировая ткань, заместившая ретикулярную.
Функция: гемопоэз — образование клеток крови.
Красный костный мозг — основной кроветворный орган человека.
В желтом костном мозге кроветворные элементы отсутствуют. После больших кровопотерь на месте желтого костного мозга может образоваться красный костный мозг.
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ СТРОЕНИЯ КОСТЕЙ
П. Ф. Лесгафт сформулировал ряд общих принципов строения костей:
- губчатая костная вещество образуется в местах наибольшего сжатия или растяжения;
- развитие костной ткани зависит от деятельности присоединенных к данной кости мышц;
- трубчатая и арочная строение кости обеспечивает наибольшую прочность при минимальных затратах костного материала;
- внешняя форма кости зависит от давления на нее окружающих тканей и органов, в первую очередь мышц, форма кости меняется при уменьшении или увеличении давления;
- изменение формы кости зависит от внешних сил.
Разные кости скелета отличаются между собой как по форме, так и по функции. Структура и функция кости взаимосвязаны и взаимообусловлены.
виды костей
Длинные кости — кости с длинным трубчатым диафизом: составляют в основном скелет конечностей — бедренная, большая и малая берцовые, плечевая и кости предплечья.
Плоские кости — кости из тонкого слоя губчатого вещества, покрытого снаружи компактным веществом: лопатка, кости таза, кости черепа.
Короткие кости — кости из губчатого вещества, покрытого снаружи тонким слоем компактного вещества; имеют множество мелких костно-мозговых полостей: кости запястья, предплюсны.
Смешанные кости — сочетают элементы разных типов костей — коротких и плоских костей: позвонки, кости лицевой части черепа; короткие и трубчатые: кости фаланг пальцев.
Пневматические, или воздухоносные, кости — кости, которые имеют внутри полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом, что облегчает вес кости, не уменьшая ее прочности: кости черепа.
Сесамовидные кости — кости, расположенные в толще сухожилий и обычно лежащие на поверхности других костей. Сесамовидные кости отмечаются в областях, где сухожилия перекидываются через суставы (например, в области запястья, коленного сустава, стопы). Они обеспечивают защиту сухожилий и удерживают сухожилия в некотором отдалении от центра сустава, увеличивая плечо силы.
Сесамовидные кости плюсны.
типы соединения костей
- Неподвижное соединение костей; повышает прочность соединения;
— образование шва: кости черепа;
— срастание костей: кости таза. - Полуподвижное соединение костей с помощью хрящей: баланс между подвижностью и защитой: соединение позвонков (защита спинного мозга), соединение ребер с грудиной (защита органов грудной клетки).
- Подвижное соединение — сустав.
СТРОЕНИЕ СУСТАВА
Сустав — подвижное соединения костей скелета, разделённых щелью, покрытые синовиальной оболочкой и суставной сумкой.
Функция — движение костей: сгибание — разгибание, отведение — приведение, вращение.
Каждый сустав образован суставными поверхностями эпифизов костей, покрытыми гиалиновым хрящом, суставной полостью, содержащей небольшое количество синовиальной жидкости, суставной сумкой (фиброзной капсулой) и синовиальной оболочкой.
В полости коленного сустава присутствуют мениски — хрящевые образования — дополнительные амортизаторы, смягчающие действие толчков.
- суставная головка и суставная впадина — эпифизы костей, образующих сустав;
- полость сустава — полость между суставной головкой и суставной впадиной;
- суставные хрящи — эпифизарные (гиалиновые) хрящи, выстилающие суставные поверхности костей и уменьшающие силу трения;
- фиброзная капсула, или суставная сумка — соединительнотканная оболочка, защищающая сустав;
- синовиальная оболочка — оболочка. выстилающая фиброзную капсулу и образующая синовиальную (суставную) жидкость;
- синовиальная жидкость — жидкость, заполняющая полость сустава и уменьшающая силу трения;
- околосуставные ткани — это ткани, непосредственно окружающие сустав: мышцы, сухожилия, связки, сосуды и нервы;
- связки суставов —прочные, плотные образования, которые укрепляют соединения между костями и ограничивают амплитуду движения в суставах. Связки располагаются на внешней стороне суставной капсулы, в некоторых суставах (в коленном, тазобедренном) расположены внутри для обеспечения большей прочности.
строение скелета
Скелет взрослого человека состоит более чем из 200 костей, которые соединены между собой.
СКЕЛЕТ ГОЛОВЫ
Череп состоит из мозгового и лицевого отделов.
Мозговой отдел черепа образован прочно и неподвижно соединенными между собой с помощью швов костями. Это парные теменные и височные, непарные лобная и затылочная кости. В височной кости имеется отверстие наружного слухового прохода. На нижней поверхности затылочной кости есть большое затылочное отверстие, через которое полость черепа соединяется с позвоночным каналом.
В лицевом отделе черепа 15 костей. Самые крупные из них челюстные.
Нижнечелюстная кость — единственная подвижная кость черепа. На обеих челюстях имеются ячейки, в которых расположены корни зубов.
СКЕЛЕТ ТУЛОВИЩА
Позвоночник, или позвоночный столб, состоит из 33 — 35 коротких костей — позвонков.
Каждый позвонок имеет тело и несколько отростков. Позвонки расположены друг над другом.
Между позвонками находятся прослойки упругой хрящевой ткани, обеспечивающие гибкость позвоночника —межпозвоночные диски.
Внутри позвоночника в позвоночном канале расположен спинной мозг.
Пять отделов позвоночника:
- шейный (7 позвонков): первый — атлант, второй — эпистрофей.
- грудной (12 позвонков)
- поясничный (5 позвонков)
- крестцовый (5 сросшихся позвонков)
- копчиковый (3 — 5 сросшихся позвонков)
Виды позвонков.
ГРУДНАЯ КЛЕТКА
Грудная клетка образована 12 парами ребер и грудиной. С каждым грудным позвонком сочленена одна из 12 пар ребер, из них:
7 пар — истинные ребра, соединенные хрящом с грудиной;
3 пары — ложные ребра, так как присоединяются своими хрящами не к грудине, а к хрящу предыдущего ребра;
2 пары — колеблющиеся (свободные) ребра, то есть не соединённые ни с грудиной, ни с другими рёбрами через хрящ.
Грудная клетка. Сочленение ребра с грудным позвонком.
У некоторых людей может отсутствовать 11-я или 12-я пара ребер, или быть дополнительная 13-я пара свободных рёбер.
Сочленение ребер с позвонками позволяет изменять их положение: приподниматься во время вдоха и опускаться во время выдоха.
Функция грудной клетки:
- защита органов грудной полости: сердца и легких;
- дыхание.
СКЕЛЕТ ПОЯСА ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ (ПЛЕЧЕВОГО ПОЯСА)
В скелет плечевого пояса входят:
- парные ключицы: дополнительная фиксация плечевого сустава.
- парные лопатки: обеспечивает сочленение плечевой кости с ключицей.
Ключица имеет изогнутую S-образную форму. Ключица соединяется с грудиной и лопаткой, может двигаться вверх и вниз, вперед и назад.
Лопатка плоская кость треугольной формы. Суставная впадина лопатки служит для соединения с плечевой костью.
Функция: фиксация верхних конечностей.
Плечевой пояс. Лопатка.
СКЕЛЕТ СВОБОДНЫХ ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ
В скелет свободных верхних конечностей входит:
- плечевая кость
- кости предплечья: локтевая и лучевая
- кости кисти: кости запястья, пястные кости и фаланги пальцев.
Кости конечностей соединены подвижно с помощью суставов и действуют как сложные системы рычагов.
Скелет верхних конечностей. Скелет кисти.
СКЕЛЕТ ПОЯСА НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ
Две массивные плоские тазовые кости состоят из сросшихся лобковой, седалищной и подвздошной костей. Тазовые кости срастаются сзади с крестцом, а спереди соединены между собой. Они составляют пояс нижней конечности.
СКЕЛЕТ СВОБОДНЫХ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ
Во впадину каждой из тазовых костей входит шаровидная головка бедренной кости.
В скелет свободной нижней конечности входит:
- бедренная кость
- кости голени: большая и малая берцовая кости
- кости стопы: кости предплюсны (в т. ч. пяточная и таранная кости), плюсневые кости и фаланги пальцев.
Скелет пояса и свободных верхних конечностей. Скелет ступни.
особенности скелета человека
Человека характеризует вертикальное положение тела, опирающегося только на нижние конечности. В связи с этим имеются особенности строения скелета.
- Позвоночник взрослого человека имеет 4 изгиба: 2 кифоза (вперед) и 2 лордоза (назад).
Функция: амортизация.
- Сводчатая стопа. Функция: амортизация.
Каждый день мы с вами совершаем огромное число движений.
Мы ходим, бегаем, приседаем, пишем, выполняем другие типы движений.
Движение- это основная приспособительная реакция организма к окружающей его среде.
Эту функцию у человека выполняет опорно- двигательная система (ОДС), которая состоит из скелетных мышц, костей и их соединений.
Нередко эту систему называют костно- мышечной.
Скелет считают пассивной частью, а мышцы, которые при сокращении изменяют положение тела в пространстве, считают активной частью опорно- двигательной системы.
Трудно представить себе человека без костей и мышц, скорее он был бы похож на беспомощную медузу, выброшенную на берег.
Сегодня мы рассмотрим, для чего человеку нужна опорно- двигательная система. Неужели только для передвижения?
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Функции опорно- двигательной системы:
- опорная- поддержание систем и органов (к костям прикрепляются ткани и органы), сохранение формы тела
- двигательная- передвижение тела и его частей в пространстве: кости, как рычаги, с подвижными соединениями, которые приводят в движение мышцы при сокращении
- защитная- защищает внутренние органы от повреждений, образуя вместилище для жизненно важных органов: позвоночный канал для спинного мозга; черепная коробка для головного мозга; грудная полость для сердца и легких; тазовые кости для защиты органов мочеполовой системы
- минеральный обмен веществ- кости являются хранилищем для минеральных солей: кальция, фосфора, железа, меди; происходит постоянный обмен минеральных веществ между костью и кровью организма
- кроветворная- кости скелета содержат красный костный мозг, где располагаются стволовые клетки, из которых образуются клетки крови и иммунной системы
Кости содержат 30- 40% органических веществ и 60- 70% неорганических веществ.
Органические вещества придают костям гибкость и упругость, а неорганические вещества твердость.
Проверить это можно опытным путем.
Если поместить кость в соляную кислоту, то начнется вымывание из неё минеральных веществ. Она потеряет свою твердость, так как будет содержать лишь органические вещества, и мы сможем легко согнуть и даже связать эту кость в узел.
Если кость сильно прокалить на огне, то органические вещества под действием высоких температур разрушатся. В результате кость теряет свою эластичность и становится твердой и одновременно очень хрупкой, поэтому кость может легко раскрошиться.
Только правильное сочетание органических и неорганических веществ делает кость твердой и упругой.
В детском возрасте количество органических веществ в кости большое, поэтому кости детей упругие и эластичные и устойчивы к переломам, однако легко деформируются при сильных нагрузках.
С возрастом кости приобретают и твердость, и прочность, так как количество органических веществ уменьшается, а доля минеральных солей увеличивается.
У пожилых людей в костях уменьшается доля органических веществ, а минеральных возрастает из-за этого кости становятся более хрупкими.
Есть такое заболевание остеопороз. При нем из костей вымываются минералы — они становятся хрупкими, что приводит к переломам даже при незначительных травмах.
На рисунке вы видите нормальную кость и кость при остеопорозе.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Внутреннее строение костей
Кости состоят из костной ткани, имеющей пластинчатое строение.
Костная ткань- это особый вид соединительной ткани, которая образованна звездчатыми клетками и плотным межклеточным веществом, богатым коллагеном и минеральными веществами.
Костная ткань состоит из следующих клеток:
- остеобласты— это стволовые клетки, которые образуют клетки кости и межклеточное вещество
- остеоциты- клетки, которые полностью утратили способность образовывать органические компоненты межклеточного вещества, основные клетки костной ткани
- остеокласты— осуществляют контроль за количеством клеток, разрушают старые, поврежденные клетки костной ткани, выделяя специальные ферменты
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В костях находится компактное (плотное) и губчатое вещество.
Под микроскопом видно, что кость состоит из множества трубочек, которые ученые назвали остеонами— это структурные единицы кости, которыми образовано компактное вещество.
Остеон состоит из 5- 20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую, образованных промежуточным веществом, которое создают клетки остеобласты.
В центре остеона находится канал с кровеносными сосудами и нервные волокна- это гаверсов канал.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Губчатое костное вещество состоит из тонких костных пластинок трабекул, которые формируются преимущественно коллагеном соединительной ткани.
Трабекулы в кости как бы образуют сводчатые арки, что придает высокую механическую прочность и обеспечивает равномерное распределение напряжения в кости.
Губчатое вещество кости с трабекулами:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Снаружи кость покрыта слоем плотной соединительной ткани- надкостницей, которая богата кровеносными, лимфатическими сосудами и нервами.
Внутренний слой надкостницы формируют молодые клетки- остеобласты. Благодаря постоянному образованию новых клеток кость растёт в толщину, а клетки остеокласты, контролируют этот процесс роста.
Функции надкостницы:
- трофическая- надкостница обеспечивает питание кости за счет сети кровеносных сосудов и капилляров
- регенерация и рост костей в толщину- обусловлена способностью внутреннего слоя надкостницы к образованию остеобластов
- механическая (опорная)- обеспечивает механическую связь кости с сухожилиями, связками, мышцами, которые прикрепляются к ней
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Если рассмотреть бедренную кость, то мы увидим, что ее концы утолщены и покрыты хрящевой прослойкой. Эти части костей называются эпифизы, они заполненный губчатым веществом с красным костным мозгом.
На эпифизе имеется хрящевая (эпифизарная) пластинка или зона роста (слой гиалинового хряща), которая обеспечивает рост костей в длину в детском и подростковом возрасте.
А средняя часть кости называется диафизом. Внутри неё находится костномозговая полость с жёлтым костным мозгом.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Костный мозг не относится к нервной системе человека, он не образован нейронами. Это мягкая ткань внутренней полости кости, главной функцией которого является образование клеток крови.
Он делится на красный (деятельный) и желтый (недеятельный) костный мозг.
Красный костный мозг— основной кроветворный орган человека, в нем находятся кровяные стволовые клетки.
В желтом костном мозге кроветворные элементы отсутствуют, по большей части он состоит из жировых клеток, в которых присутствует пигмент, из-за чего он имеет желтый цвет.
После больших кровопотерь на месте желтого костного мозга может образоваться красный костный мозг.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Типы костей
Название |
описание |
примеры |
Трубчатые длинные кости |
кости с длинным трубчатым диафизом: составляют в основном скелет конечностей |
бедренная, большая и малая берцовые, плечевая и кости предплечья |
Трубчатые короткие кости |
кости из губчатого вещества, покрытого снаружи тонким слоем компактного вещества; имеют множество мелких костномозговых полостей |
пястные и плюсневые кости, фаланги пальцев |
Губчатые короткие кости |
располагаются в тех участках скелета, где прочность костей сочетается с подвижностью |
кости запястья, предплюсна, позвонки, сесамовидные кости |
Губчатые длинные кости |
ребра и грудина |
|
Плоские кости |
кости из тонкого слоя губчатого вещества, покрытого снаружи компактным веществом; выполняют защитную функцию, имеют большую поверхность для прикрепления мышц |
лопатка, кости таза, кости черепа |
Смешанные кости |
сочетают элементы разных типов костей- губчатых коротких и плоских костей |
позвонки, кости лицевой части черепа; короткие и трубчатые: кости фаланг пальцев |
Пневматические или воздухоносные, кости |
кости, которые имеют внутри полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом, что облегчает вес кости, не уменьшая ее прочности |
верхняя челюсть, лобная, клиновидная и решетчатая кости черепа |
Сесамовидные кости |
кости, расположенные в толще сухожилия и обычно лежат на поверхности других костей; они обеспечивают защиту сухожилий |
сесамовидные кости отмечаются в областях, где сухожилия перекидываются через суставы (например, в области запястья, коленного сустава, стопы) |
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Типы соединения костей необходимы для того, чтобы одни кости могли двигаться относительно других или образовывали прочное соединения костей для защиты органов.
Выделяют три основных вида соединения:
- неподвижное соединение костей: образование шва— кости черепа; срастание костей— кости таза.
- полуподвижное соединение костей, соединение при помощи хрящевых прослоек: соединение позвонков, соединение ребер с грудиной
- подвижное соединение- сустав
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Строение сустава:
Сустав- подвижное соединения костей скелета, разделённых щелью и покрытых синовиальной оболочкой и суставной сумкой.
Они обладают большой подвижностью и разнообразием движений (сгибание- разгибание, отведение- приведение, вращательные движения)
Сустав образован:
- суставными поверхностями эпифизов костей, покрытыми плотным, упругим гиалиновым хрящом
- суставной полостью, содержащей небольшое количество синовиальной (суставной)жидкости
- синовиальной оболочкой, которая выделяет синовиальную жидкость
- суставной сумкой (фиброзной капсулой)
- мениски- хрящевые образования — дополнительные амортизаторы, смягчающие действие толчков при ходьбе
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Пояснение к рисунку:
- суставная головка и суставная впадина- эпифизы костей, образующих сустав
- суставные хрящи- гиалиновые хрящи, выстилающие суставные поверхности костей и уменьшающие силу трения
- суставная сумка- защищает сустав, состоит из соединительной ткани
- синовиальная оболочка- оболочка, выстилающая суставную сумку и образующая синовиальную (суставную) жидкость
- синовиальная (суставная) жидкость- жидкость, заполняющая полость сустава и уменьшающая силу трения
- околосуставные ткани- это ткани, окружающие сустав: мышцы, сухожилия, связки, сосуды и нервы
Характеристика двух соприкасающихся суставов по функциям движения, вращения и по форме
Тип |
Принцип движения |
Разновидности |
Пример сустава |
Одноосный |
Движение только вокруг единственной оси (сгибание и разгибание, либо вращение). Сустав очень стабилен и крепок. |
цилиндрический |
атлантоосевой |
блоковидный |
соединения фалангов пальцев, голеностопный |
||
винтообразный |
плечелоктевой |
||
Двуосный |
Движение вокруг двух осей вращения (сгибание, разгибание, приведение, отведение и вращение) |
седловидный |
Запястно- пястный Iпальца |
эллипсовидный |
лучезапястный |
||
мыщелковый |
коленный |
||
Многоосный |
Движение в трех и более осях (сгибание, разгибание, приведение, отведение и вращение и добавляется круговое движение) |
шаровидный |
плечевой |
чашеобразный |
тазобедренный |
||
плоский |
крестцово- подвздошный |
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Скелет человека при рождении состоит примерно из 270 костей, но по мере роста они срастаются и их число сокращается до 206.
По весу скелет взрослого человека составляет примерно 15% от массы тела.
Человеческий скелет- это чудо инженерной работы, его можно сравнить с прочным каркасом здания, которое возводят строители.
Например, большая берцовая кость может выдержать нагрузку до 1,5 тонн.
Большинство людей живут в домах менее прочных, чем кости человеческого тела.
Скелет представляет собой единое прочное образование.
Помимо костей в него входят хрящи, связки, сухожилия, которые образованы прочной соединительной тканью.
Скелет подразделяется на:
- скелет головы- череп
- скелет туловища
- пояс верхних (плечевой) и нижних конечностей (тазовый)
- скелет свободных конечностей
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Скелет головы
Скелет головы называют черепом.
Череп состоит из 23-25 костей, плотно соединенных швами, образуя прочный каркас, который защищает головной мозг, органы чувств от механических воздействий.
Шов- это прочное неподвижное соединение костей черепа.
Посмотрите, соединение костей черепа, и правда, похожи на шов:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Подвижно соединена лишь нижняя челюсть.
Череп дает опору для лица, начальным отделам дыхательной и пищеварительной систем.
Череп подразделяется на два отдела:
- мозговой отдел — образован неподвижно соединенными костями: лобной, решетчатой, клиновидной, затылочной, двух теменных, двух височных костей; кости мозгового отдела пронизаны многочисленными отверстиями, через которые проходят кровеносные сосуды; в этом отделе черепа находится головной мозг
- лицевой отдел — состоит из множества парных и не парных костей; самые крупные из них верхнечелюстная и нижнечелюстная кость, которые снабжены ячейками для зубов.
Нижнечелюстная кость может двигаться вверх- вниз, вправо- влево, вперёд- назад, что позволяет пережевывать пищу и членораздельно говорить.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Скелет туловища
Основным скелетом туловища является позвоночник, который защищает спинной мозг от повреждений.
Позвоночник состоит из 33-34 коротких костей- позвонков, последовательно соединённых друг с другом.
Между позвонками находятся межпозвоночные хрящевые диски, выполняющие функцию амортизаторов позвоночного столба (смягчают удары позвонков друг о друга при движении человека), придают гибкость позвоночнику.
Каждый позвонок имеет тело, дугу, отростки, позвоночное отверстие.
Позвоночные отверстия позвонков, располагаясь друг над другом, образуют позвоночный канал, в котором находится спинной мозг.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Позвоночник делится на следующие отделы:
- шейный отдел (7 позвонков, первый позвонок- атлант, второй- эпистрофей (от греч. ἐπιστρέφω- поворачиваюсь, вращаюсь, или а́ксис лат. axis)
- грудной отдел (12 позвонков, к которым прикрепляется ребра)
- поясничный (5 массивных позвонков, т.к. выдерживают основную тяжесть тела)
- крестцовый (5 сросшихся позвонков, которые образую крестец, прочно соединенный с тазовыми костями)
- копчиковый (4- 5 сросшихся позвонков)
С первым шейным позвонком череп соединён при помощи двух шейных мыщелков (выступов).
Благодаря этому сочленению можно поднимать и опускать голову.
У атланта нет тела позвонка и остистого отростка, а эпистрофей имеет зубовидный отросток, который сочленяется с атлантом (вокруг этого зубовидного отростка и совершаются повороты головы).
Зубовидный отросток от спинного мозга отделен лишь связкой из соединительной ткани.
Вот почему так опасно резко отклонять голову назад, можно повредить эту связку.
Особенно непрочна она у грудных детей, поэтому их головку необходимо поддерживать во избежание травмы
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Грудная клетка
Находится в верхней части туловища.
Ее образуют грудина, 12 пар ребер, грудной отдел позвоночника и суставные соединения.
Грудина- это продолговатая плоская кость, которая состоит из трех частей:
- рукоятка грудины, к которой прикрепляются ключицы
- тело грудины, к этой части прикрепляются ребра
- мечевидный отросток
У взрослых все части грудины срастаются в единую кость.
10 пар ребер подвижно соединены с позвонками, а с помощью хрящей с грудиной полуподвижно.
Две нижние пары ребер соединены только с позвонками, а к грудине не прикреплены.
При вдохе ребра немного расходятся в сторону и приподнимаются, что увеличивает объем грудной полости, а значит увеличивает и объем вдыхаемого воздуха легкими.
При выдохе ребра опускаются и это помогает выталкивать воздух из легких.
Грудная клетка ограничивает грудную полость, где располагаются главные органы человека: сердце, легкие, сосуды, трахея, пищевод и нервы.
Форма грудной клетки зависит от пола, телосложения, физического развития, возраста.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Ребра человека делят на 3 группы:
- истинные ребра, которые соединены хрящом с грудиной, это семь верхних пар (I-VII)
- ложные ребра, присоединенные своими хрящами не к грудине, а к хрящу предыдущего ребра (VII), их три пары (VIII-X)
- колеблющиеся ребра, которые не соединяются ни с грудиной, ни с другими ребрами, а соединены только с позвоночником, имеют свободный (плавающий или колеблющийся) конец, расположенный в мышцах спины, их две пары (XI-XII).
У некоторых людей может отсутствовать 11-я или 12-я пара ребер или быть дополнительная 13-я пара свободных рёбер.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Скелет конечностей и их поясов
Пояс верхних конечностей (также его называют плечевым) служит для соединения скелета руки с остальным скелетом.
Скелет плечевого пояса состоит из:
- двух лопаток, плоских треугольных костей, располагающихся на задней стороне грудной клетки; также лопатки имеют составную поверхность для соединения с плечевой костью
- двух ключиц, которые имеют изогнутую S-образную форму и соединенных с грудиной и лопаткой при помощи суставных поверхностей
Скелет свободной верхней конечности делится на:
- плечо (плечевая кость)
- кости предплечья: локтевая и лучевая
- кости кисти: кости запястья, пястные кости и фаланги пальцев
Скелет плечевого пояса и свободных верхних конечностей:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Пояс нижних конечностей (тазовый) служит для соединения скелета ноги с позвоночником.
Он состоит из двух тазовых костей, соединенных с крестцом, образующих практически неподвижное соединение.
Тазовые кости образованы тремя костями: подвздошной, лобковой и седалищной, которые до 16-18 лет соединены хрящами; потом это соединение окостеневает, кости срастаются и образуется тазовая кость.
Тазовые кости совместно с мощными мышцами образуют дно брюшной полости, на которое опираются все внутренние органы.
Также к тазовым костям прикрепляются свободные нижние конечности.
Скелет свободной нижней конечности
В скелет свободной нижней конечности входит:
- бедро (бедренная кость)
- кости голени: большая и малая берцовая кости
- кости стопы: кости предплюсны (пяточная кость самая крупная из всех костей предплюсны), плюсневые кости и фаланги пальцев
Скелет тазового пояса и свободных нижних конечностей
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Скелет стопы:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Перелом кости- полное или частичное ее повреждение и нарушение целостности структуры, возникшее в результате воздействия силы, превышающей порог естественной возрастной прочности кости.
Классификация переломов
I . По поврежденной кости — указывается поврежденная кость скелета и ее часть (например у трубчатых костей эпифиз, метафиз или диафиз)
II . По нарушению костью целостности кожных покровов:
1) Открытый или сложный (с нарушением целостности кожных покровов)
2) Закрытый или простой (без нарушения целостности кожных покровов)
III . По наличию осколков:
1) Безоскольчатый
2) Оскольчатый
IV . По тяжести и нарушению целостности кости:
1) Полный перелом (с разрывом надкостницы)
а) со смещением частей кости (по ширине, длине, под углом, в результате ротации (вращения одной кости против другой в нефизиологическом движении);
б) без смещения частей кости
2) Неполный перелом или надлом (без разрыва надкостницы)
а) по типу «зеленой веточки», часто у детей, когда надкостница не повреждена, а кость деформирована;
б) трещина кости
V . По вызванным осложнениям:
1) Осложненные
а) кровотечением;
б) жировой эмболией (выход жира костного мозга из полости кости в кровь с последующей эмболией (закупоркой) сосудов жизненно важных органов;
в) повреждением внутренних органов;
г) инфекцией (непосредственно раны и крови (сепсис))
VI . По отношению к суставам:
1) Внесуставные (область перелома не захватывает сустав и его сумку)
2) Внутрисуставные (область перелома полностью или частично находится внутри сустава и его сумки)
VII . По приложению повреждающей силы:
1) От удара
2) От сгибания
3) От сдвига
4) От скручивания
5) От компрессии (сжатия), характерно для позвоночника
Признаки перелома кости при осмотре:
1) Боль, болевой и травматический шок (чрезмерное возбуждение или потеря сознания)
2) Отек в месте поражения
3) Подкожная гематома, либо посинение конечности
4) Нарушение целостности кожных покровов и видимая кость или костные отломки (при открытом переломе)
5) Патологическая подвижность и измененная форма (неестественная для этого участка кости)
6) Крепитация (слышимый хруст)
Первая доврачебная помощь при переломах:
1) Очень важно тому, кто оказывает помощь, успокоиться, не паниковать и пресекать панику среди рядом находящихся, быть хладнокровным. Это бывает не легко, так как обстановка, состояние пострадавшего и сам вид перелома вызывают чувство сильного страха и беспомощности.
2) При наличии кровотечения немедленно его остановить жгутом или чем-либо подручным, наложив его выше уровня питающей артерии. Жгут необходимо ослаблять каждые 15 минут для предотвращения гибели ткани по причине отсутствия кровоснабжения. К жгуту приложить записку с указанием времени наложения.
3) При повреждении кости конечности наложить шину или использовать подручные средства — доски, палки и пр., здоровую конечность, часть туловища. При наложении иммобилизационной шины необходимо зафиксировать два близлежащих сустава, расположенных ближе и дальше от места перелома. Цель- исключить движение в месте перелома. Ни в коем случае, и ни при каких условиях, нельзя выправлять, вытягивать и трясти повредженную конечность — это может привести к кровотечению, эмболии и прочим смертельным осложнениям! Обувь и одежду снимать не стоит, при необходимости их можно разрезать.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
4) Если есть уверенность, что медицинская помощь может быть оказана в данном месте, то пострадавшего не перемещать, накрыть теплым одеялом и ждать помощи. Если медработники не могут по каким-либо причинам оказаться рядом, то пострадавшего на носилках или подручных средствах желательно как можно скорее доставить к месту, где эта помощь может быть оказана.
5) Если повреждены кожные покровы, то их необходимо аккуратно промыть чистой водой и, при возможности, нанести асептическую (бактерицидную) повязку, либо смазать антибактериальным средством и забинтовать, не прикладывая усилий.
6) При наличии дать обезболивающие средства.
7) Вызвать врача.
Для человека характерно прямохождение.
В связи с этим имеются особенности строения скелета.
Позвоночник взрослого человека имеет волнообразную форму из четырёх изгибов:
- 2 кифоза, изгиб, направленный выпуклостью назад; грудной и крестцовый
- 2 лордоза, изгиб позвоночника, обращенный выпуклостью вперёд; формируется в шейном и поясничном отделах позвоночника
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Это необходимо для амортизации- смягчения ударов, которые идут на позвоночник при ходьбе, беге.
С возрастом изгибы позвоночника меняются:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Сводчатая стопа, которая также играет функцию амортизации.
Произошло увеличение пяточного отдела стопы, коленного состава, тазобедренного сустава, позвонков поясничного отдела для поддержания равновесия при ходьбе и поддержания увеличившейся массы тела.
Массивные кости нижних конечностей человека толще и прочнее костей рук, так как ноги несут на себе всю тяжесть тела.
Чтобы у внутренних органов была опора увеличился и таз.
Сильно развилась мускулатура нижних конечностей.
Плюсы прямохождения:
- использование рук для трудовой деятельности
- вертикальное положение увеличивает обзор местности
Минусы прямохождения:
- открытый плохо защищенный живот
- большая нагрузка на позвонки, что может привести к их смещению, защемлению нервов
- развитие плоскостопия при ослаблении мышц стопы
Особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением и трудом.
Скелет человека приспособлен:
- К прямохождению:
- S- образные изгибы позвоночника – пружинит и смягчает толчки, то есть выполняет функции амортизатора
- прикрепление черепа к позвоночнику вблизи от его центра тяжести
- широкий таз прочно связан с крестцом, опорой для органов брюшной полости служат тазовые кости
- грудная клетка плоская, сжата в спинно-брюшном направлении
- массивные кости нижних конечностей
- сводчатая стопа пружинит и смягчает толчки
- увеличение длины ног по мере развития прямохождения привело к изменениям в работе мышц
- К трудовой деятельности:
- подвижный плечевой пояс
- способность лучевой кости двигаться вокруг локтевой и вращать кисть
- противопоставление большого пальца остальным пальцам кисти, что обеспечивает прочный захват предметов
3. Развитие мозга и речи:
- у человека мозговой отдел черепа больше лицевого
- уменьшение челюстного аппарата и развитию подбородочного выступа, к которому крепятся мышцы, участвующие в речи
Отличия скелета головы человека от скелета головы человекообразных обезьян:
- мозговой отдел преобладает над лицевым
- не выражены надбровные дуги
- хорошо развит подбородочный выступ (что указывает на формирование членораздельной речи)
- нижняя челюсть менее массивная, чем у человекообразных обезьян
- череп человека не имеет костных гребней и сплошных надбровных дуг
- лоб высокий, челюсти слабые, клыки маленькие
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Выделяют три типа мышц:
- гладкие мышцы- находятся в стенках внутренних органов (пищеварительный канал, бронхи, кровеносные сосуды)
- поперечнополосатые мышцы (скелетные, прикрепляются к костям)
- сердечная мышца
Только скелетные мышцы являются составной частью опорно- двигательной системы (ОДС), совместно с костями и их соединениями.
Нередко эту систему называют костно- мышечной.
Скелет считают пассивной частью, а мышцы, которые при сокращении изменяют положение тела в пространстве, считают активной частью опорно- двигательной системы.
Мышцы человека не только участвуют в движении человека, но и выполняют другие функции:
- осуществляют дыхательные и глотательные движения
- формируют мимику
- участвуют в образовании ротовой, грудной, брюшной и тазовой полостей
- входят в состав стенок глотки, гортани и других органов
- осуществляют движение глаз
- оказывают влияние на кровообращение и развитие, форму костей
В организме человека насчитывается около 600 мышц.
Благодаря особому строению, мышцы могут сокращаться и приводить в движение скелет человека.
Давайте заглянем в микроскопический мир мышц.
Скелетные мышцы и строение мышечных клеток (волокон)
Мышцы, которые прикрепляются к костям, называются скелетными, они являются составной частью опорно- двигательной системы.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Состоят мышцы из поперечнополосатой мышечной ткани, а контролирует деятельность мышц соматическая нервная система, кровеносная система активно снабжает мышечную ткань кислородом и питательными веществами, также выводит углекислый газ и продукты распада обмена веществ.
Вот так выглядит поперечнополосатая мышечная ткань под микроскопом:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Мышечная ткань состоит из клеток- миоцитов, которые имеют вид длинного и тонкого волокна, поэтому эти клетки и называют мышечным волокном.
Миоцит имеет много ядер в клетке, что является результатом слияния большого количества клеток.
Клетки мышечной ткани способны к возбудимости и сократимости.
Возбудимость- способность клеток отвечать на внешние раздражители.
Сократимость- способность клеток менять свои размеры под действием раздражителей.
Выделяют два типа мышечных волокон:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Вдоль скелетных мышечных клеток идут нитевидные структуры- миофибриллы, которые являются функциональной единицей мышечного волокна.
Миофибриллы- это органеллы клеток поперечнополосатых мышц, обеспечивающие их сокращение, занимают практически всю цитоплазму клетки, при этом ядра клетки оттесняются на периферию.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Каждая миофибрилла состоит из параллельно расположенных саркомеров- составные и сократимые единицы мышечного волокна.
Саркомеры состоят из белков- миозина (толстые нити) и актина (тонкие нити), благодаря которым происходит сокращение мышечной клетки.
Границы саркомеров соседних мышечных волокон совпадают, в результате под микроскопом мы видим, что мышечные клетки имеют поперечную исчерченность.
Строение миофибриллы
Как вы уже прочитали, миофибриллы состоят из саркомеров.
Посмотрите подробное строение миофибриллы и саркомера:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Строение миофибриллы:
- А-диск состоит из множества темных нитей миозина
- I-диск состоит из множества светлых нитей актина
- Z-линия- это линия в центре I-диска, отделяющая один саркомер от другого.
Можно сказать, что саркомер- это участок между двумя Z-линиями.
На участке А-диска перекрываются тонкие актиновые и толстые миозиновые нити.
Мышечное сокращение
Работу скелетных мышц мы можем контролировать.
Нервный импульс, от середины мышц к ее концам, передают двигательные нейроны (мотонейроны), вызывая сокращение мышц.
Нервный импульс идет с огромной скоростью, быстро передавая сигнал от одной миофибриллы к другой.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
При мышечном сокращении каждый саркомер укорачивается.
Обычно этот процесс описывается как скольжение актиновых и миозиновых нитей относительно друг друга.
Но фактически толстые миозиновые нити тянут актиновые нити по их длине, с помощью специальных «головок» миозина, которые как крючочки цепляются за нити актина.
Каждая миозиновая головка «шагает» вдоль актиновой нити.
Она упирается в актиновую нить и заставляет ее смещаться относительно толстой нити миозина.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Внешнее строение скелетных мышц
Мышца, как орган состоит из мышечной и соединительной ткани, сосудов и нервов, имеет определенную форму и выполняет соответствующую ей функцию.
Мышечные волокна собраны в пучки.
Множество пучков образуют мышцу, которая покрыта общей соединительнотканной оболочкой фасцией.
На концах мышц эта фасция превращается в сухожилия, которые прикрепляют мышцу к костям.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В мышце выделяют:
- брюшко, которое может активно сокращаться, оно образовано мышечными волокнами и переходит в сухожилия
- головку— начальную часть мышцы
- хвост— концевая часть мышцы
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Большинство мышц человека имеют одну головку и один хвост.
По форме строения тела мышцы бывают:
1) Веретенообразные
Веретенообразные мышцы располагаются на конечностях, осуществляя их работу (сгибание, разгибание локтевых, коленных суставов). По числу входящих в состав тела брюшков могут быть одно- и двубрюшные.
а) однобрюшные, в свою очередь, могут иметь несколько головок и прикрепляться к разным костям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
б) двубрюшные
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
2) Лентовидные (прямые)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Лентовидные мышцы образуют стенки туловища, стенки брюшной и грудной полостей, также на шее и голове (пример: грудино-ключично-сосцевидная мышца).
3) Косые (перистые)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Перистые мышцы: одноперистые, двуперистые, многоперистые мышцы. Перистая форма расположения мышечных пучков характерна для сильных мышц. Чаще они короткие и могут развивать большую силу и выносливость.
4) Параллельные
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Параллельные мышцы называют ловкими, т.к. могут выполнять более тонкую работу.
По сравнению с перистыми они имеют большую длину, при этом менее выносливы.
5) Круговые
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Круговые мышцы располагаются вокруг отверстий тела.
- круговая мышца рта закрывает отверстие рта, служит для стягивания и выдвижения вперед губ.
- круговая мышца глаз- смыкает веки, производит зажмуривание глаза, расширяет слёзный мешок и влияет на отведение слёзной жидкости через слёзные канальцы
6) Конвергентные мышцы
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Конвергентные мышцы образуются путем сближения рядом лежащих мышц, например, большая грудная мышца, которая выполняет сгибание плеча, приведение его к туловищу и приподнимает ребра, участвуя в акте вдоха.
По длине и ширине мышцы можно разделить на:
- длинные мышцы встречаются там, где размах движения велик (например, на конечностях)
- короткие мышцы залегают там, где размах движения мал (например, между отдельными позвонками)
- широкие мышцы располагаются преимущественно на туловище, в стенках полостей тела (например, мышцы живота); поверхностные мышцы спины и груди идут в разных направлениях, и мышцы не только обеспечивают большое разнообразие движений, но и способствуют укреплению стенок полостей тела
Классификация мышц
По строению тела |
По направлению волокон |
По отношению к частям тела |
По расположению в теле человека |
По отношению к суставам |
|
|
|
|
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Работа мышц
Для работы мышц требуется немало энергии, которая образуется в результате распада питательных веществ, поступающих с пищей.
А для совершения движений необходима работа нескольких групп мышц.
Мышечное волокно способно сократиться лишь после того, как получит нервный сигнал от нейрона (исполнительного мотонейрона).
Наши мышцы находятся в тонусе, находясь под влиянием постоянных нервных импульсов.
Если мышцы длительное время интенсивно работают, то в них происходит истощение запасов энергии и накопление вредных веществ, а также утомление нервных центров, которые контролируют работу мышц, все это приводит к утомлению мышц.
Утомление мышц— это временное снижение работоспособности мышц в результате работы.
После некоторого периода отдыха мышцы восстанавливают свою работоспособность.
Поэтому важно при работе чередовать статическую работу мышц на динамическую.
Статическая работа связана с длительным удержанием определённой позы в пространстве (удерживание какого-нибудь предмета на вытянутых руках, стойка «смирно»)
Динамическая работа связана с перемещением тела и его частей в пространстве (бег, прыжки).
Функции некоторых мышц
- функция двуглавой мышцы руки- сгибание руки в локтевом суставе (двуглавая мышца сокращается), сгибание плеча
- функция трехглавой мышцы руки- разгибание руки в локтевом суставе, при разгибании двуглавая расслабляется, а трехглавая сокращается; осуществляет разгибание плеча
- функция двуглавой мышцы бедра— разгибает бедро, сгибает голень, вращая ее кнаружи
- четырехглавая мышца сокращается при разгибании ноги в коленном суставе, принимает участие в сгибании бедра
- трапециевидная мышца спины поднимает и опускает лопатку, способствует откидыванию головы назад
- дельтовидная мышца- мышцы рук и плечевого пояса. При сокращении этой мышцы рука поднимается до горизонтального уровня
- портняжная мышца- мышцы ног и тазового пояса. При её сокращении происходит сгибание бедра и голени, голень поворачивается внутрь
- икроножная мышца— мышцы ног и тазового пояса. Сгибает стопу и поднимает пятку над землёй
- ягодичные мышцы- мышцы ног и тазового пояса. Закрепляют тазобедренный сустав и играют большую роль в сохранении вертикального положения тела
- грудино-ключично-сосцевидная мышца- мышцы спины и шеи. При одностороннем сокращении мышцы, голова наклоняется в сторону сократившейся мышцы. При двустороннем сокращении голова наклоняется назад
- широчайшая мышца спины— мышцы спины и шеи. При сокращении широчайшей мышцы спины рука поднимается вверх, осуществляется вращение плеча внутрь. При фиксированных руках мышца подтягивает туловище к рукам
- большая грудная мышца— участвует в движении рук и в дыхательных движениях
- диафрагма— разделяет грудную и брюшную полости, принимает участие в дыхании
- внутренние и наружные межрёберные мышцы— приводят в движение грудную клетку: опускают и поднимают рёбра
- жевательные мышцы- обеспечивают движение нижней челюсти
- мимические мышцы— обеспечивают мимику лица
Также есть ряд мышц, которые отвечают за вдох и за выдох, вот названия этих мышц приведены ниже.
Для подготовки к ЕГЭ вы должны помнить, какие мышцы у человека работают при выдохе, а какие мышцы отвечают за вдох.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Мышцами, работающими при выдохе, являются:
- мышцы живота- непосредственные антагонисты диафрагмы
- внутренние и наружные межреберные
- подреберные
- поперечная мышца грудной клетки
- нижняя задняя зубчатая мышца
- квадратная мышца поясницы
- подвздошно-реберная мышца
Основными мышцами вдоха являются:
- диафрагма, при сокращении которой происходит уплощение ее купола и вместе с тем увеличение объема грудной полости в вертикальном направлении
- наружные и внутренние межреберные мышцы; первые имеют большее плечо силы и больший момент вращения при вдохе, а вторые, наоборот, при выдохе
- мышцы, поднимающие ребра
- верхняя задняя зубчатая мышца
- нижняя задняя зубчатая мышца (при диафрагмальном и при полном дыхании)
- квадратная мышца поясницы (при том же условии)
- подвздошно-реберная мышца (при том же условии)
Гладкие и сердечная мышцы
Гладкие и сердечная мышцы не относятся к опорно- двигательной системе.
Гладкие мышцы образует гладкая мышечная ткань.
В отличие от поперечнополосатых мышц, они не являются отдельными мышцами, а составляют только часть органов.
Гладкие мышцы находятся в стенках органов пищеварительного канала, бронхов, кровеносных и лимфатических сосудов, мочевого пузыря, в матке, а также в радужной оболочке глаза, коже и железах.
Для них характерно очень медленное сокращение, которое может длиться многие минуты и даже часы.
Они способны работать долго и с большой силой, причем практически без утомления мышц.
Например, мышцы стенок артерий, находятся в сокращенном состоянии всю жизнь человека.
Гладкие мышцы, в отличие от скелетных, сокращаются произвольно, т.е. человек не может их контролировать, потому что они иннервируются вегетативными нервными волокнами.
Сокращение мышц происходит под действием химических веществ: ацетилхолина и адреналина.
Поперечный срез артерии:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Сердечная мышца
Данный тип мышцы расположен только в среднем слое стенки сердца- миокарде. Больше нигде этот вид мышц вы не встретите.
Эта мышца также имеет поперечную исчерченность, поэтому схожа со скелетными мышцами. Однако своей выносливостью она имеет сходство и с гладкими мышцами.
Сердечная мышца относится к непроизвольным мышцам, хотя бывали случаи, когда человек мог контролировать биение своего сердца.
Строение сердечной мышечной ткани:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Клетки сердечной мышечной ткани чаще одноядерные.
В клетках находятся миофибриллы, которые сходны по строению с миофибриллами поперечнополосатых мышц.
Мышцы сердца сами подают себе сигналы к сокращению.
Это называется автоматия сердца.
Автоматия сердца- это его способность к ритмическому сокращению без всяких видимых раздражений под влиянием импульсов, возникающих в самом органе.
Неслучайно врачи заставляют забиться остановившееся сердце, пропустив через него электрические разряды тока, которые могут вызвать сокращение сердечной мышцы и восстановление автоматии сердца.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 107 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
Назовите элементы строения кости, обозначенные на рисунке цифрами 1 и 2. Укажите особенности их строения и выполняемые ими функции.
Источник: ЕГЭ — 2018
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку, на котором изображено строение скелета передней конечности человека. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) плечевая кость
2) таранная кость
3) лучевая кость
4) локтевая кость
5) кость пясти
6) фаланги пальцев
Проанализируйте таблицу «Виды соединения костей». Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины и определения, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
Виды соединения костей
Название | Особенности
соединения |
Пример костей,
соединяющихся таким способом |
---|---|---|
подвижное | формируется сустав | ____________(В) |
____________(А) | между костями
находится эластичный хрящ |
позвонки
в позвоночнике |
неподвижное | ____________(Б) | кости таза |
Список терминов и понятий:
1) полное срастание костей
2) между костями находится прослойка плотной соединительной ткани
3) верхнечелюстная и скуловая
4) локтевая и плечевая
5) ребро и грудина
6) полуподвижное
7) шарнирное
8) эластичное
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Установите соответствие между примером соединения костей и типом, к которому оно относится.
ПРИМЕРЫ
A) бедренная и большая берцовая кости
Б) лобная и теменная кости
B) затылочная и височная кости
Г) нижняя челюсть и височная кость
Д) позвонки крестцового отдела
ТИПЫ СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ
1) неподвижное
2) подвижное
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д |
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 1.
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку «Череп человека». Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) лобная кость
2) затылочная кость
3) височная кость
4) теменная кость
5) нижнечелюстная кость
6) скуловая кость
Источник: ЕГЭ по биологии 2017. Досрочная волна
Установите соответствие между примерами и типами соединения костей: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ПРИМЕР
А) кости таза
Б) фаланги пальца
В) кости мозгового отдела черепа
Г) позвонки шейного отдела позвоночника
Д) бедренная кость с костями таза
Е) кости рёбер с грудиной
ТИП
1) подвижное
2) неподвижное
3) полуподвижное
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
А | Б | В | Г | Д | Е |
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку, на котором изображено строение скелета верхней конечности. Запишите в таблицу цифры, которыми они обозначены.
1) лучевая кость
2) лопатка
3) плечевая кость
4) ключица
5) запястье
6) кости пясти
Раздел: Человек
Источник: СтатГрад биология. 05.11.2019. Вариант БИ1910202
Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие пары костей соединены полуподвижно?
1) верхняя и нижняя челюсть
2) ребро и грудина
3) лобковая и седалищная кости
4) лобковые кости между собой
5) 7 шейный и 1 грудной позвонки
6) затылочная и височная кость
В организме человека полуподвижное соединение костей характерно для
4) тазобедренного сустава
Расположите в правильном порядке кости верхней конечности, начиная от плечевого пояса. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) кости пясти
2) плечевая кость
3) фаланги пальцев
4) лучевая кость
5) кости запястья
Источник: РЕШУ ОГЭ
Выберите пример неподвижного соединения костей в скелете человека.
1) позвонки шейного отдела позвоночника
2) кости пояса верхних конечностей
3) нижняя челюсть и височная кость
4) лобная и теменная кости
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 3.
Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие пары костей соединены неподвижно?
1) лучевая и плечевая кости
2) 3 и 4 грудные позвонки
3) ребро и грудина
4) затылочная и височная кости
5) подвздошная и седалищная кости
6) 2 и 3 позвонки крестцового отдела
Неподвижно соединены
2) кости грудного отдела позвоночника
4) большая и малая берцовая кости
Расположите в правильном порядке кости поясов и свободных задних конечностей птицы, начиная от позвоночника. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) цевка
2) кость голени
3) фаланги пальцев
4) бедренная кость
5) подвздошная кость
Источник: РЕШУ ОГЭ
Сустав соединяет
3) позвонки крестцового отдела
4) кости голени и бедра
Назовите кости, обозначенные на рисунке буквами А и Б. Укажите, к каким отделам скелета их относят.
Расположите в правильном порядке кости нижней конечности, начиная от тазового пояса. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) плюсна
2) бедренная кость
3) предплюсна
4) малоберцовая кость
5) фаланги пальцев
Источник: РЕШУ ОГЭ
Установите соответствие между костями и отделами скелета птиц: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
КОСТИ
А) цевка
Б) лучевая кость
В) киль
Г) фаланга
Д) сложный крестец
Е) воронья кость
ОТДЕЛЫ СКЕЛЕТА ПТИЦ
1) осевой скелет
2) скелет конечностей
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам.
А | Б | В | Г | Д | Е |
Установите соответствие между примерами и типами соединения костей: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ПРИМЕР
А) лобковый симфиз
Б) плечевой сустав
В) соединение рёбер с грудиной
Г) соединение верхнечелюстной и скуловой кости
Д) соединение нижнечелюстной и височной кости
Е) соединение между крестцовыми позвонками у взрослого человека
ТИП СОЕДИНЕНИЯ КОСТЕЙ
1) неподвижное
2) полуподвижное
3) подвижное
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам.
А | Б | В | Г | Д | Е |
Головка кости скользит в суставной впадине благодаря наличию
1) давления в суставной полости
3) хрящей на головках и впадинах костей
4) сухожилий, прикрепленных к костям
Всего: 107 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Строение кости
Кость
— составная часть скелета, опора организма, его твердый орган. Она имеет довольно сложное строение с преобладанием костной ткани. Верхний слой кости составляет так называемое компактное вещество
(или же компактная костная ткань), ниже лежит губчатое вещество (или же губчатая костная ткань). В разных типах костей степень развития этих двух веществ отличается. Снаружи кость обволакивается тонкой прочной пленкой надкостницей. Она пронизана нервными окончаниями и сосудами. Именно благодаря ей идет кровоснабжение компактного вещества, а детские кости растут вширь. Лишены надкостницы только суставные поверхности костных концевых утолщений.
Компактное вещество
Крепкое, плотное и надежное, его основная задача — обеспечить прочность кости, препятствовать ее деформации. В общей массе скелета этот подвид ткани занимает до 80 процентов. Состоит компактное вещество из множества цилиндров, называемых остеонами, сложенных из костных пластинок, которых бывает от 5 до 20. В состав пластинок входит белок коллаген, гарантирующий плотность и эластичность кости. Диаметр каждого цилиндра-остеона очень мал, не больше 0,4 миллиметра, внутри него идет Гаверсов канал с кровеносными сосудами. По всему костному веществу разбросаны костные клетки, выделяющие костный материал пластинок (межклеточное вещество). Тела костных клеток, имеющие многочисленные отростки, находятся между соседними костными пластинками.
Губчатое вещество
Наполняющая внутреннее пространство кости губчатая ткань намного более рыхлая и легкая, чем наружная компактная ткань. Благодаря этому масса кости уменьшается. Особенно развито губчатое вещество в эпифизах — на концах трубчатых костей. Строение его имеет решетчатый, ячеистый вид. В промежутках между перегородками-трабекулами находится красный костный мозг.
Каковы особенности костной ткани?
Костная ткань — один из типов соединительной. Две трети ее составляет межклеточное вещество, в котором хранится почти весь запас кальция, фосфора, половина запаса магния и натрия! Костная ткань не жадничает, она отдает эти вещества в кровь, поддерживая гомеостаз. Новая ткань образуется у человека всю жизнь, примерно за три десятка лет она полностью обновляется. Наиболее бурный рост костной ткани идет в молодом возрасте, а с течением лет темп снижается, костная ткань обедняется, теряет запас полезных веществ и массу. Хорошее развитие скелетных мышц усиливает прочность костей.
Как идет рост костей?
Изначально закладываются хрящи, которые в процессе развития организма замещаются костной тканью. В ширину кости, как уже сказано выше, растут благодаря надкостнице (а именно ее внутреннему остеогенному слою), а в длину — благодаря хрящевым прослойкам около головок (эпифизов) длинных костей — пластинкам роста.
Вещества кости
Органические вещества
(главное место здесь занимает белок коллаген) придают кости эластичность и упругость. Неорганические (фосфаты кальция — гидроксилапатиты, магния, и др.) делают ее твердой, но зато хрупкой и ломкой.
Проводя опыты, выдерживая кость в 10-процентном растворе соляной кислоты, мы выводим из нее неорганические вещества, — в результате кость становится мягкой и гибкой. Сжигая кость, мы уничтожает органику, остаются лишь неорганические вещества — в результате кость легко ломается.
У ребенка и молодого человека в костях высокое содержание органических веществ, с возрастом оно уменьшается — именно поэтому пожилые люди так легко ломают кости и так тяжело восстанавливаются. Кости детей эластичны, при их некритических искривлениях ситуацию еще можно исправить: например, выпрямить сколиозный позвоночник. В ЕГЭ по биологии могут быть вопросы о том, почему в детском возрасте легче вылечить сколиоз.
Типы костей
1. Трубчатые. Очень прочны, являются надежной основой скелета конечностей. Длинные трубчатые кости: бедренная, берцовые, плечевая, локтевая с лучевой. Короткие: кости плюсны, пясти, фаланг пальцев и др. Средняя часть кости этого типа — диафиз — построена из компактного вещества и выглядит как трубка с костно-мозговой полостью, заполненной желтым костным мозгом (хранящим запас жиров). Эпифизы (головки) — концевые части трубчатых костей, в них преобладает губчатое вещество с красным костным мозгом.
2. Плоские. Представляют собой две параллельные пластинки компактного вещества, между которыми спрятано губчатое вещество. Кости этого типа — лопатка, грудина, ключица, ребра, тазовая кость, кости крыши черепа — служат для формирования стенок полостей, которые окружают различные органы, и поясов конечностей.
3. Губчатые. Имеют лишь тонкий слой наружного плотного компактного вещества, внутри же — основное губчатое вещество. Кости этого типа находятся там, где большая нагрузка сочетается с высокой подвижностью: кости запястья, мелкие кости стопы, коленная чашечка (надколенник), пяточная кость.
4. Кроме того, выделяют смешанные кости — они состоят из частей, имеющих различия в происхождении и строении. К таким костям относятся, например, позвонки, кости основания черепа.
Типы соединения костей
1. Непрерывные соединения
обеспечены соединительной тканью (хрящевой, фиброзной, костной), которая, словно мостик, связывает два костных окончания. Они бывают, в свою очередь, совершенно неподвижными и полуподвижными.
1) Неподвижные
— это, например, кости черепа с костными швами, или сросшиеся позвонки копчика.
2) Полуподвижные
— имеющие хрящевые прокладки как, например, между позвонками. Такое соединение еще называют симфиз (полусустав): например, лобковый симфиз.
2. Прерывные соединения всегда только подвижные. Вот суставы — это подвижные сочленения: в суставную впадину
входит суставная головка. Соединяемые поверхности покрыты суставным хрящом, между костями — внутрисуставные связки. К тому же поверхности костей окружены суставной сумкой (капсулой), в ней находится суставная жидкость, выполняющая роль смазки.
Первая помощь при травмах связок, костей и суставов
Растяжение связок. Место повреждения нужно охладить, приложив к нему медицинский гель, любой замороженный предмет, или погрузив в холодную воду. После этого необходимо туго перебинтовать сустав и не нагружать его.
Переломы костей. При открытом переломе край раны обработать антисептиком и наложить стерильную повязку. Для обездвиживание применяется шина, которая должна заходить за суставы выше и ниже участка кости. При повреждении ключицы нужно подвесить руку на косынку, положив валик в подмышечную впадину. При повреждении ребер — после выдоха туго забинтовать грудную клетку.
Вывихи суставов. При вывихе идет смещение концов костей. Нельзя их вправлять самостоятельно. Необходимо охладить сустав, обеспечить человеку полный покой и доставить его в медучреждение.
Заболевания опорно-двигательного аппарата
1. Рахит
— возникает при недостатке витамина «Д» и недостаточном питании, лишенном витаминов, у детей первых лет жизни, может привести к деформации костей.
2. Искривление позвоночника
возникает по причине различных заболеваний (рахит, полиомиелит, туберкулез), травм, нарушения осанки при пребывании в одной позе. При искривлении нарушается равномерное натяжение мышц, что еще более усугубляет проблему.
3. Плоскостопие
— уплощение свода стопы. Причины его: слабые связки стопы, ожирение, ношение тесной и узкой обуви на каблуке, длительные нагрузки, травмы, следствие рахита. Лечение заключается в упражнениях, массаже, ношении качественной ортопедической обуви и стелек.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — курсы ЕГЭ в Москве по биологии
Скелет человека содержит более (200) костей.
Рис. (1). Скелет человека
Все кости скелета по строению, происхождению и выполняемым функциям делят на четыре вида.
Трубчатые (плечевая, локтевая, лучевая, бедренная, большая берцовая, малоберцовая) — это длинные кости в форме трубки, имеющие внутри канал с жёлтым костным мозгом. Обеспечивают быстрые разнообразные движения конечностей.
Губчатые (длинные: рёбра, грудина; короткие: кости запястья, предплюсны) — кости, преимущественно содержат губчатое вещество, которое покрыто снаружи слоем компактного вещества. Содержат красный костный мозг, обеспечивающий функцию кроветворения.
Плоские (лопатки, кости черепа) — кости, ширина которых преобладает над толщиной для защиты внутренних органов. Состоят в основном из пластинок компактного вещества. Слой губчатого вещества в них тонкий.
Смешанные — образованы несколькими частями, имеющими разную форму, строение и функции (тело позвонка является губчатой костью, а его отростки — плоскими костями).
Рис. (2). Виды костей
Различные виды соединения костей обеспечивают функции частей скелета.
Неподвижное (непрерывное) соединение представляет собой срастание или скрепление соединительной тканью для выполнения защитной функции (соединение костей крыши черепа для защиты головного мозга).
Полуподвижное соединение с помощью небольших хрящевых дисков образуют кости, выполняющие и защитную, и двигательную функции (соединения позвонков межпозвоночными дисками, соединение грудины и рёбер).
Подвижное (прерывное) соединение благодаря суставам имеют кости, обеспечивающие движение организма.
Рис. (3). Соединения костей
- суставные поверхности костей;
- суставную сумку;
- суставную полость;
- суставную (синовиальную) жидкость.
Рис. (4). Строение сустава
Суставные поверхности соответствуют друг другу по форме и покрыты гиалиновым хрящом. Суставная сумка образует герметичную полость с синовиальной жидкостью. Это способствует скольжению и защищает кость от стирания.
Разные суставы обеспечивают различные направления движений.
Рис. (5). Суставы
Источники:
Рис. 1. Скелет человека. Автор: LadyofHats. Общественное достояние. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/89/Human_skeleton_front_ru.svg/530px-Human_skeleton_front_ru.svg.png. 16.08.2021
Рис. 2. Виды костей: © ЯКласс
Рис. 3. Соединения костей: © ЯКласс
Рис. 4. Строение сустава: © ЯКласс
Рис. 5. Суставы: © ЯКласс