1. В соответствии с тем, какие звуки обозначаются буквами, все буквы делятся...
Школа при Посольстве России в Турции. Экстернат
II четверть
Тема: Опорно-двигательная система
Что входит в опорно-двигательную систему?
Б) скелет и скелетные мышцы;
В) мышцы желудка, скелет;
Г) только скелетные мышцы.
Что здесь относится к кроветворным органам?
Б) красный костный мозг;
В) селезенка;
Г) желтый костный мозг.
К какой ткани относятся кость и хрящ?
Б) мышечной;
В) соединительной;
Г) нервной.
За счет деления каких клеток кость растет в длину?
Б) сухожилий;
В) костной ткани;
Г) хрящевой ткани.
Определите плоские кости:
Б) лобная и тазовые кости;
В) плечевые кости;
Г) теменные кости и позвоночник.
Что из нижеперечисленного является результатом несоблюдения правил осанки за партой?
Б) плоскостопие;
В) искривление позвоночника;
Г) карликовость.
Как соединены кости мозговой части черепа?
Б) неподвижно;
В) подвижно;
Г) это одна цельная кость.
Рост костей в толщину идет за счет:
Б) костных клеток;
В) хрящевой ткани;
Г) сухожилия.
^ Какие из этих костей образуют скелет туловища?
Б) 1, 2, 3, 4;
В) 1, 2, 3, 5;
Из каких костей образован пояс верхних конечностей?
Б) лопатки и ключицы;
В) кости плеча и предплечья;
Г) кости шейных позвонков.
Какие кости участвуют в образовании плечевого сустава?
Б) лопатка, ключица и плечевая кость;
В) плечевая кость и кости предплечья;
Г) плечевая кость и грудина.
^ Какие из этих костей являются трубчатыми костями?
Б) кости черепа и позвонки;
В) лопатки и грудина;
Г) бедренная и берцовые кости.
Из каких парных костей состоит мозговой отдел черепа?
Б) лобных и теменных;
В) лобных и височных;
Г) височных и теменных?
14. К поясу нижних конечностей относятся:
А) бедренные кости; в) кости голени;
Б) тазовые кости; г) все кости ноги.
^ 15. Кости верхних конечностей:
А) кости предплечья, плеча и кисти;
Б) лопатки и кости плеча;
В) кости плеча и ключицы;
Г) ключицы и лопатки.
^ 16. Чем определяется твердость костей?
А) органическими веществами;
В) губчатым строением;
Г) трубчатым строением.
^ 17. Видоизмененные кости человека, связанные с прямохождением:
А) кости черепа;
Б) лопатки и ключицы;
В) кости предплечья и плеча;
Г) позвоночник и тазовые кости.
^ 18. Какую первую помощь можно оказать пострадавшему с переломом костей стопы?
А) наложение шин ниже коленного сустава;
Б) наложение шин от коленного сустава и ниже;
В) достаточно тугой повязки стопы;
Г) оказывать первую медпомощь бесполезно.
^ 19. Легкость и прочность костей определяется:
А) органическими веществами;
Б) неорганическими веществами;
В) губчатым строением;
Г) трубчатым строением;
Д) все вместе (а, б, в, г).
II четверть
Тема: Органы чувств.
^ 1. Где расположены светочувствительные рецепторы глаз?
А) в сетчатке;
Б) в хрусталике;
В) в радужной оболочке;
Г) в белочной оболочке.
^ 2. Как называются защитные оболочки глаза?
А) сетчатка и радужная оболочка;
Б) хрусталик и зрачок;
В) сосудистая оболочка;
Г) белочная оболочка и роговица.
^ 3. В какой части анализатора начинается различие раздражений?
А) в рецепторах;
Б) в чувствительных нервах;
В) в спинном мозге;
Г) в коре головного мозга.
^ 4. Пигментацией какой части глаза определяется ее цвет?
А) сетчатки;
Б) хрусталика;
В) радужной оболочки;
Г) белочной оболочки.
5. Место проекции предмета в глазном яблоке:
А) сетчатка;
Б) хрусталик;
В) зрачок;
Г) белочная оболочка.
^ 6. В какой части уха расположены звукочувствительные рецепторы?
А) в слуховых косточках;
Б) в барабанных перепонках;
В) в слуховой зоне;
Г) в улитке.
^ 7. Где расположены звукопроводящие косточки?
А) в наружном ухе;
Б) в улитке;
В) в слуховой зоне коры головного мозга;
Г) в среднем ухе.
^ 8. Какие внешние раздражители различают рецепторы носовой полости?
А) запахи;
Б) вкусовые качества;
В) форму предмета;
Г) температуру.
^ 9. Назовите чувствительную часть зрительного анализатора:
А) палочки и колбочки;
Б) зрачок;
В) зрительный нерв;
^ 10. Проводящая часть зрительного анализатора:
А) сетчатка;
Б) зрачок;
В) зрительный нерв;
Г) зрительная зона коры головного мозга.
^ 11. Причина близорукости у детей:
А) удлиненная форма глазного яблока;
Б) нервное торможение в зрительной зоне;
В) утеря гибкости хрусталика;
Г) утомление зрительного нерва.
^ 12. Где осуществляется формирование цветных зрительных образов?
А) в палочках и колбочках;
Б) в радужной оболочке;
В) в зрительном нерве;
Г) в зрительной зоне.
^ 13. Где происходит преобразование колебания звуковых волн в биотоки?
А) в слуховых косточках;
Б) в рецепторах улитки;
В) в слуховой зоне;
Г) в слуховых нервах.
^ 15. Какие цвета и их сочетания оказывают наиболее благоприятное и благотворное влияние на высшую нервную деятельность человека?
А) красное и белое;
Б) красное и желтое;
В) голубое и зеленое;
Г) их многообразие и яркость.
^ 16. Как объясните случай, когда говорят «Плохо вижу, глаза устали»?
А) утомлением век и хрусталика;
Б) только утомлением зрительного нерва;
В) торможением в зрительной зоне коры головного мозга;
Г) б) и в);
Д) нет правильного ответа.
17. Назовите возможные причины ослабления слуха:
А) воспаление и поражение внутреннего уха;
Б) повреждение слухового нерва;
В) серная пробка;
Г) нервное утомление;
Д) ответы в) и г).
18. Каким анализатором определяется форма предметов на расстоянии?
А) слуха и зрения;
Б) зрения и осязания;
В) мышечным и зрения;
Г) осязательным и органом равновесия.
Химический состав костей
Кости состоят из органических, неорганических (минеральных) веществ и воды. В детском и юношеском возрасте содержание органческих веществ в костях превышает количество минеральных, в старости количество органических веществ уменьшается. В костях содержится основная масса минеральных веществ, имеющихся в организме. Избыток их откладывается в скелете. При недостатке минеральных веществ организм пополняет их из костей. Следовательно, скелет участвует в обмене минеральных веществ, происходящем в теле человека.
Кости обладают прочностью и эластичностью. Эластичность костей зависит от количества органических веществ. Поэтому у детей и молодых людей она больше, чем в старости. Если декальцинировать кость, подержав ее некоторое время в растворе кислоты, то все минеральные вещества удаляются. Такую кость можно завязать в узел.
Прочность костей очень велика. Она в 5 раз выше, чем у железобетона. Если прокалить кость на огне, то разрушатся все органические вещества, а минеральные останутся. Такая кость сохраняет свою форму и расположение костных пластинок, но теряет эластичность, становится хрупкой. Прочность костям придают минеральные вещества. К старости кости человека становятся хрупкими, эластичность их уменьшается. Поэтому они больше подвержены переломам.
Рост костей
На ранних стадиях развития зародыша человека его скелет состоит из соединительной ткани. Затем он становится хрящевым. Скелет новорожденного не целиком состоит из костной ткани. По мере роста ребенка хрящи скелета замещаются костной тканью и кости растут в длину и толщину. Некоторые кости не проходят хрящевой стадии, например кости черепа.
Рост костей в толщину происходит за счет костеобразующих клеток надкостницы. Одновременно с этим рассасывается костная ткань на внутренней поверхности компактного вещества и увеличивается объем костной полости. В длину кость растет за счет хрящевых пластинок роста, расположенных между телом и эпифизами кости. Клетки хрящевых пластинок роста образуют костную ткань и тело кости удлиняется.
Некоторые кости закладываются у зародыша человека из нескольких частей, впоследствии образуя одну кость. Так, полное окостенение тазовой кости происходит к 14—16 годам, а трубчатых — в 18—25 лет. Развитие скелета и рост прекращается у мужчин в 20—25 лет, а женщин в 18—21 год. В процессе развития скелета человека не весь хрящ замещается костной тканью. Хрящевыми у взрослого человека остаются концы ребер, часть скелета носа. Хрящом покрыты поверхности эпифизов костей.
«Анатомия и физиология человека», М.С.Миловзорова
Система органов опоры и движения — опорно-двигательный аппарат — это скелет, состоящий из костей и их соединений, и мышцы. Мышцы являются активной частью опорно-двигательного аппарата. Сокращения мышц приводят в движение кости скелета. С помощью мышц человек может долго находиться в неподвижности, удерживая часто очень сложные хореографические позы. Общее количество мышц у человека примерно 600. Они…
Кости состоят из твердой костной ткани. Клетки костной ткани располагаются на расстоянии одна от другой и соединены многочисленными отростками. Основную массу костной ткани составляет межклеточное вещество. Из него состоят остеоны и вставочные пластинки, расположенные между ними. Между костными пластинками находятся костные клетки. Межклеточное вещество содержит органические вещества и пропитано минеральными солями, придающими ему прочность. Костная ткань относится…
Каждая кость человека представляет собой сложный орган: она занимает определенное положение в теле, имеет свою форму и строение, выполняет свойственную ей функцию. В образовании кости принимают участие все виды тканей, но преобладает костная ткань.
Общая характеристика костей человека
Хрящ покрывает только суставные поверхности кости, снаружи кость покрыта надкостницей, внутри расположен костный мозг. Кость содержит жировую ткань, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы.
Костная ткань обладает высокими механическими качествами, ее прочность можно сравнить с прочностью металла. Химический состав живой кости человека содержит: 50% воды, 12,5% органических веществ белковой природы (оссеин), 21,8% неорганических веществ (главным образом фосфат кальция) и 15,7% жира.
Виды костей по форме разделяют на:
- Трубчатые (длинные - плечевая, бедренная и др.; короткие - фаланги пальцев);
- плоские (лобная, теменная, лопатка и др.);
- губчатые (ребра, позвонки);
- смешанные (клиновидная, скуловая, нижняя челюсть).
Строение костей человека
Основной структурой единицей костной ткани является остеон, который виден в микроскоп при малом увеличении. Каждый остеон включает от 5 до 20 концентрически расположенных костных пластинок. Они напоминают собой вставленные друг в друга цилиндры. Каждая пластинка состоит из межклеточного вещества и клеток (остеобластов, остеоцитов, остеокластов). В центре остеона имеется канал - канал остеона; в нем проходят сосуды. Между соседними остеонами расположены вставочные костные пластинки.
Костную ткань образуют остеобласты , выделяя межклеточное вещество и замуровываясь в нем, они превращаются в остеоциты - клетки отростчатой формы, неспособные к митозу, со слабо выраженными органеллами. Соответственно в сформировавшейся кости содержатся в основном остеоциты, а остеобласты встречаются только в участках роста и регенерации костной ткани.
Наибольшее количество остеобластов находится в надкостнице - тонкой, но плотной соединительно-тканной пластинке, содержащей много кровеносных сосудов, нервных и лимфатических окончаний. Надкостница обеспечивает рост кости в толщину и питание кости.
Остеокласты содержат большое количество лизосом и способны выделять ферменты, чем можно объяснить растворение ими костного вещества. Эти клетки принимают участие в разрушении кости. При патологических состояниях в костной ткани количество их резко увеличивается.
Остеокласты имеют значение и в процессе развития кости: в процессе построения окончательной формы кости они разрушают обызвествленный хрящ и даже новообразованную кость, «подправляя» ее первичную форму.
Структура кости: компактное и губчатое вещество
На распиле, шлифах кости различают две ее структуры - компактное вещество (костные пластинки расположены плотно и упорядоченно), расположенное поверхностно, и губчатое вещество (костные элементы расположены рыхло), лежащее внутри кости.
Такое строение костей в полной мере соответствует основному принципу строительной механики - при наименьшей затрате материала и большой легкости обеспечить максимальную прочность сооружения. Это подтверждается и тем, что расположение трубчатых систем и основных костных балок соответствует направлению действия силы сжатия, растяжения и скручивания.
Структура костей представляет собой динамическую реактивную систему, изменяющуюся в течение всей жизни человека. Известно, что у людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, компактный слой кости достигает относительно большого развития. В зависимости от изменения нагрузки на отдельные части тела могут изменяться расположение костных балок и структура кости в целом.
Соединение костей человека
Все соединения костей можно разделить на две группы:
- Непрерывные соединения , более ранние по развитию в филогенезе, неподвижные или малоподвижные по функции;
- прерывные соединения , более поздние по развитию и более подвижные по функции.
Между этими формами существует переходная - от непрерывных к прерывным или наоборот - полусустав .
Непрерывное соединение костей осуществляется посредством соединительной ткани, хрящей и костной ткани (кости собственно черепа). Прерывное соединение костей, или сустав, является более молодым образованием соединения костей. Все суставы имеют общий план строения, включающий суставную полость, суставную сумку и суставные поверхности.
Суставная полость выделяется условно, так как в норме между суставной сумкой и суставными концами костей пустоты не существует, а находится жидкость.
Суставная сумка охватывает суставные поверхности костей, образуя герметическую капсулу. Суставная сумка состоит из двух слоев, наружный слой которой переходит в надкостницу. Внутренний слой выделяет в полость сустава жидкость, играющую роль смазки, обеспечивая свободное скольжение суставных поверхностей.
Виды суставов
Суставные поверхности сочленяющихся костей покрыты суставным хрящом. Гладкая поверхность суставных хрящей способствует движению в суставах. Суставные поверхности по форме и величине очень разнообразны, их принято сравнивать с геометрическими фигурами. Отсюда и название суставов по форме : шаровидные (плечевой), эллипсовидные (луче-запястный), цилиндрические (луче-локтевой) и др.
Так как движения сочленяющихся звеньев совершаются вокруг одной, двух или многих осей, суставы принято также делить по количеству осей вращения на многоосные (шаровидный), двуосные (эллипсовидный, седловидный) и одноосные (цилиндрический, блоковидный).
В зависимости от количества сочленяющихся костей суставы делятся на простые, в которых соединяется две кости, и сложные, в которых сочленяется больше двух костей.
В скелете человека насчитывается около 200 костей разной формы и размеров. По форме различают длинные (бедренная, локтевая), короткие (запястье, предплюсна) и плоские кости (лопатка, кости черепа).
Химический состав костей. Все кости состоят из органических и неорганических (минеральных) веществ и воды, масса которой достигает 20 % массы костей. Органическое вещество костей - оссеин - имеет хорошо выраженные эластические свойства и придает костям упругость. Минеральные вещества - соли углекислого, фосфорнокислого кальция - придают костям твердость. Высокая прочность костей обеспечивается сочетанием упругости оссеина и твердости минерального вещества костной ткани. При недостатке в организме детей витамина D нарушается процесс минерализации костей и они становятся гибкими, легко искривляются. Такая болезнь называется рахитом. У пожилых людей количество минеральных солей в костях значительно возрастает, кости становятся хрупкими, и чаще, чем в молодом возрасте, ломаются.
Строение костей. Костная ткань относится к соединительной ткани и имеет много межклеточного вещества, состоящего из оссеина и минеральных солей. Это вещество образует костные пластинки, расположенные концентрически вокруг микроскопических канальцев, идущих вдоль кости и содержащих кровеносные сосуды и нервы. Костные клетки, а следовательно, и кость - это живая ткань; она получает питательные вещества с кровью, в ней протекает обмен веществ и могут происходить структурные изменения.
Разные кости имеют неодинаковое строение. Длинная кость имеет вид трубки, стенки которой состоят из плотного вещества. Такое трубчатое строение длинных костей придает им прочность и легкость. В полостях трубчатых костей находится желтый костный мозг - богатая жиром рыхлая соединительная ткань. Концы длинных костей содержат губчатое костное вещество. Оно также состоит из костных пластинок, образующих множество перекрещенных перегородок. В местах, где кость подвержена наибольшей механической нагрузке, количество этих перегородок самое высокое. В губчатом веществе находится красный костный мозг, клетки которого дают начало клеткам крови. Короткие и плоские кости также имеют губчатое строение, только снаружи они покрыты слоем плотного вещества. Губчатое строение также придает костям прочность и легкость.
Снаружи все кости покрыты тонкой и плотной пленкой из соединительной ткани - надкостницей. Только головки длинных костей лишены надкостницы, но они покрыты хрящом. В надкостнице имеется много кровеносных сосудов и нервов. Она обеспечивает питание костной ткани и принимает участие в росте кости в толщину. Благодаря надкостнице срастаются переломленные кости.
Соединение костей. Можно выделить три типа соединения костей между собой: неподвижное, полуподвижное и подвижное. Неподвижный тип соединения - это соединение вследствие сращения костей (тазовые кости) или образования швов (кости черепа). При полуподвижном соединении кости соединяются между собой с помощью хрящей, как, например, ребра с грудной костью или позвонки друг с другом. Подвижный тип соединения характерен для большинства костей скелета и достигается с помощью особого соединения костей - сустава. Конец одной из костей, образующих сустав, выпуклый (головка сустава), а конец другой - вогнутый (суставная впадина). Форма головки и впадины соответствуют друг другу и движениям, которые осуществляются в суставе. Головка и впадина покрыты слоем гладкого хряща, уменьшающего трение в суставе и смягчающего толчки. Кости сустава покрыты общей очень прочной оболочкой из соединительной ткани - суставной сумкой. В ней имеется жидкость, смазывающая поверхности соприкасающихся костей и уменьшающая трение. Снаружи суставная сумка окружена связками и мышцами, прикрепленными к ней, и переходит в надкостницу.
Кости скелета составляют сложную систему рычагов, с помощью которых мышцы осуществляют разнообразнейшие движения тела и его частей, лежащие в основе трудовых процессов.
Всех костей у человека насчитывается 206; из них 170 парных и 36 непарных. По внешнему виду кости весьма различны. В зависимости от их роли и положения в теле человека они имеют разнообразную форму и величину. По форме кости обычно делят на трубчатые цилиндрические или призматические, к которым принадлежит большинство длинных костей конечностей, как-то: бедренная, плечевая, берцовые и др.; широкие или плоские - кости черепа, лопатки, подвздошные и др.; короткие - мелкие кости стопы и кисти, придающие гибкость этим частям скелета, и, наконец, смешанные кости - позвонки, кости основания черепа и др.
На костях в местах начала или прикрепления мышц, связок, прилежащих сухожилий, сосудов и нервов имеются различного рода отростки, бугорки, каналы, отверстия, бороздки. Особенно в этом отношении выделяются кости основания черепа, которые пронизаны многочисленными отверстиями и каналами для прохождения сосудов и нервов.
Костная, как и всякая другая, система не может рассматриваться изолированно, ибо она является необходимой частью целостного организма, в которой отражаются различные совершающиеся в нем процессы. Между развитием скелета и общим строением организма существует тесная связь. Строение и развитие скелета во многом зависят от работы мышц и деятельности внутренних органов.
Строение кости. Прежде чем приступить к рассмотрению скелета в целом и по его частям, посмотрим, что собой представляет отдельная кость - основная опорная единица скелета. Возьмем к примеру бедренную кость. Это трубчатая кость, как и все длинные кости скелета. Она представляет собой утолщенный на концах цилиндрический стержень, имеющий внутри продольную замкнутую мозговую полость, которая проходит почти по всему протяжению кости, немного не доходя лишь до концевых утолщенных отделов, отчего такого типа кости по сходству с трубками и называются трубчатыми. Утолщенные концы кости, отделенные в период развития ростковым, так называемым метаэпифизарным хрящом, снаружи неровны, бугристы, шероховаты (это места прикреплений мышечных сухожилий и связок); они несут на себе суставные поверхности и называются эпифизами. Свободные же концы эпифизов имеют гладкие поверхности, которые обращены в полость сустава при сочленении с другими костями. Срединная часть кости называется диафизом. Снаружи кость состоит из компактного костного вещества , образующего на диафизе довольно толстую стенку костной трубки, а на эпифизах лежащего более тонким слоем. В эпифизах полости нет, они заполнены губчатым костным веществом. Оно построено из большого числа костных перекладин и балок различной толщины. Самые тонкие перекладины состоят только из одной костной пластинки, толстые же - из нескольких пластинок, соединенных вместе (рис. 38). Короткие и плоские кости большей частью сплошь состоят из губчатого вещества и покрыты снаружи тонким слоем компактного костного вещества.
Промежутки между пластинками и перекладинами губчатого вещества, а также костная полость заполнены костным мозгом и множеством кровеносных сосудов. В молодом возрасте весь костный мозг красного цвета; у взрослого человека красный костный мозг остается только в губчатом веществе, в мозговой же полости вследствие отложения здесь жира он становится желтым. Костный мозг представляет собой одну из разновидностей соединительной ткани (ретикулярной); в нем происходит развитие клеточных элементов крови.
Трубчатая кость с ее полостью внутри оказывается значительно прочнее на излом по сравнению со сплошным стержнем при одинаковом количестве материала, так как механика учит, что полые трубки не менее прочны, чем сплошные стержни той же толщины. Поэтому, например, при различных сооружениях применяются полые металлические столбы и трубки вместо массивных сплошных. Всем известно, что, например, велосипедные рамы и некоторые части других машин, которые нельзя делать очень тяжелыми (самолеты и др.), изготовляют не из тонких стержней, а из широких полых трубок.
Петлистое строение губчатой костной ткани также не идет в ущерб прочности: перекладины и пластинки расположены в определенном направлении с расчетом при наименьшей трате материала достигнуть наибольшей легкости, устойчивости и прочности так, что давление и растяжение, испытываемые костью в живом организме, распределяются равномерно на всю кость, подобно тому как это, например, имеет место в современных железнодорожных мостах, подъемных кранах и прочих сооружениях. Легкость костей скелета - чрезвычайно ценное качество, весьма выгодное для организма. Если бы наш скелет целиком состоял из плотной костной ткани, он был бы примерно в 2 или 2 1 / 2 раза тяжелее. Интересно отметить, что у птиц, например, для которых особенно важно уменьшение веса костей при полете, костные полости наполнены воздухом. Костный же мозг наших костей является самой легкой тканью в нашем теле, а многочисленные каналы, пронизывающие костное вещество, в свою очередь облегчают вес ткани.
К каждой кости снаружи плотно приращена надкостница (periosteum), представляющая собой тонкую пластинку, в которой различают два слоя. Наружный слой состоит из плотной соединительной ткани и является защитным. Внутренний слой (остеогенный) построен из рыхлой соединительной ткани; он богат нервами и кровеносными сосудами и содержит клетки (остеобласты), принимающие участие в развитии и росте кости. Этот слой надкостницы имеет большое значение при регенерации кости; особенно большую роль он играет в эмбриональном периоде, а также в раннем детстве, принимая участие в образовании костной ткани.
Кость - живая часть нашего тела. Она снабжена не только сосудами, но и нервами, она растет и перестраивается; с изменением функциональной нагрузки ее структура соответственно изменяется. При длительном бездействии кость может рассасываться, например стенка зубной ячейки после удаления зуба. Живая кость - одно из пластичных образований, построенных весьма прочно, экономно и выгодно для организма в данных условиях его жизни.
Химический состав кости. В состав кости взрослого человека входят органическое вещество оссеин (30%) и известковые соли (70%). Но сюда же входят еще значительные количества воды и жир. Поэтому более точный состав костной ткани будет такой: воды 50%, органического вещества 12,45%, солей 21,85% и жира 15,7%. В состав минеральных солей кости, кроме солей кальция, входят соли калия, фосфорной кислоты и др. Если свежую кость вымачивать в концентрированном растворе соляной (или азотной) кислоты, то минеральные соли растворяются, кость декальцинируется и остается лишь мягкое и упругое, прочное на разрыв, полупрозрачное вещество, сохраняющее форму кости, - костный хрящ (оссеин). С удалением минеральных веществ кость теряет твердость, полностью сохраняя свою упругость. Такую кость можно сгибать, как резиновую, даже можно завязать узлом; благодаря своей органической волокнистой основе она после развязывания вновь примет прежнюю форму. Если же кость прокаливать на сильном огне, то органическое вещество (оссеин) сгорит и останется белая, твердая и чрезвычайно хрупкая масса из известковых солей, сохраняющая форму кости. Содержание минерального и органического веществ в костях подвержено большим колебаниям. Те кости, на долю которых выпадает большая механическая нагрузка, богаче солями извести; например, бедренная кость человека содержит их больше, чем плечевая, и соответственно этому она прочнее и тверже плечевой.
Соединение в кости органического вещества с минеральным придает ей весьма ценные свойства в качестве строительного материала для скелета. Нормальная (неизмененная) кость объединяет в себе свойства обеих ее составных частей - прочность, упругость и твердость.
И состав, и сама структура костей делают их очень крепкими. Упругость костей подвергается постоянным испытаниям при возможных механических воздействиях (разного рода толчки, удары и др.). Даже выделенный из мягких тканей череп при падении на твердый пол с высоты 1,7 м обычно не разбивается: в момент удара он деформируется, но в силу упругости тотчас возвращается к прежней форме. О твердости кости можно судить по следующим цифрам: свежая кость человека выдерживает давление в 15 кг на 1 мм 2 , тогда как кирпич может выдержать только 0,5 кг, т. е. сопротивление давлению у кости в 30 раз больше, чем у кирпича. Прочность кости на твердость и растяжение приближается к прочности чугуна. Она во много раз превосходит прочность лучших сортов дерева. Из технических материалов по твердости и упругости можно сопоставить с костью только железобетон.
Насколько значительна прочность костей, можно видеть из таких примеров: бедренная кость человека, укрепленная горизонтально концами на двух подпорках, выдерживает привешенный за середину груз в 1200 кг. А большеберцовая кость , на которую ложится наибольшая тяжесть при поддержке тела, в вертикальном положении выдерживает груз, равный весу 27 человек, т. е. примерно около 1650 кг, если этот груз давит на нее прямо сверху (рис. 39).
С возрастом химический состав костей изменяется. У детей кости значительно богаче органическими веществами и беднее минеральными солями. Поэтому кости ребенка более упруги и менее хрупки, чем кости взрослого человека. Вот почему у детей переломы костей наблюдаются реже. К старости же кости все больше пропитываются солями извести, содержание которых может доходить до 80% и более, в то время как содержание органического вещества понижается и кости становятся более твердыми, но зато и более хрупкими. Поэтому у стариков при падении и ушибах гораздо чаще происходят переломы костей.
КОСТЬ, плотная соединительная ткань, свойственная только позвоночным. Кость обеспечивает структурную опору организма, благодаря ей тело сохраняет свою общую форму и размеры. Местоположение некоторых костей таково, что они служат защитой для мягких тканей и органов, например мозга, и противостоят нападению хищников, неспособных разбить твердую оболочку добычи. Кости придают прочность и жесткость конечностям, а также служат местом прикрепления мышц, позволяя конечностям выполнять роль рычагов в их важной функции передвижения и поиска пищи. Наконец, благодаря высокому содержанию минеральных отложений кости оказываются резервом неорганических веществ, которые они запасают и по мере надобности расходуют; эта функция крайне важна для поддержания баланса кальция в крови и других тканях. При внезапном увеличении потребности в кальции в каких-либо органах и тканях кости могут стать источником его пополнения; так, у некоторых птиц необходимый для формирования скорлупы яиц кальций поступает из скелета.
Древность костной системы.
Кости присутствуют в скелете самых ранних из известных ископаемых позвоночных - панцирных бесчелюстных ордовикского периода (ок. 500 млн. лет назад). У этих рыбообразных существ кости служили для формирования рядов наружных пластин, защищавших тело; некоторые из них обладали, кроме того, внутренним костным скелетом головы, но иных элементов внутреннего костного скелета не имелось. Среди современных позвоночных есть группы, характеризующиеся полным или почти полным отсутствием костей. Однако для большинства из них известно наличие костного скелета в прошлом, и отсутствие костей у современных форм - следствие их редукции (утраты) в ходе эволюции. Например, у всех видов современных акул кости отсутствуют и заменены хрящом (очень небольшое количество костной ткани может быть в основании чешуй и в позвоночнике, состоящем преимущественно из хряща), но многие их предки, ныне вымершие, имели развитый костный скелет.
Первоначальная функция костей до сих пор точно не установлена. Судя по тому, что бóльшая их часть у древних позвоночных располагалась на или вблизи поверхности тела, маловероятно, что эта функция была опорной. Некоторые исследователи полагают, что изначальная функция кости заключалась в защите древнейших панцирных бесчелюстных от крупных беспозвоночных хищников, например ракоскорпионов (эвриптеридов); иными словами, наружный скелет играл роль буквально брони. Не все исследователи разделяют подобную точку зрения. Другой функцией кости у древнейших позвоночных могло быть поддержание кальциевого баланса в организме, как это наблюдается и у многих современных позвоночных.
Межклеточное костное вещество.
Большинство костей состоит из костных клеток (остеоцитов), рассеянных в плотном межклеточном костном веществе, вырабатываемым клетками. Клетки занимают лишь незначительную часть общего объема кости, а у некоторых взрослых позвоночных, особенно у рыб, они отмирают после того, как сделают свой вклад в создание межклеточного вещества, и потому отсутствуют в зрелой кости.
Межклеточное пространство кости заполнено веществом двух основных типов - органическим и минеральным. Органическая масса - результат деятельности клеток - состоит в основном из белков (включая коллагеновые волокна, образующие пучки), углеводов и липидов (жиров). В норме бóльшая часть органической составляющей костного вещества представлена коллагеном; у некоторых животных он занимает более 90% объема костного вещества. Неорганическая составляющая представлена в первую очередь фосфатом кальция. В ходе нормального костеобразования кальций и фосфаты поступают в развивающуюся костную ткань из крови и отлагаются на поверхности и в толще кости вместе с органическими компонентами, вырабатываемыми костными клетками.
Бóльшая часть наших сведений об изменениях состава кости в процессе роста и старения получена при изучении млекопитающих. У этих позвоночных абсолютное количество органической составляющей более или менее постоянно на протяжении всей жизни, тогда как минеральная (неорганическая) составляющая постепенно увеличивается с возрастом, и у взрослого организма на ее долю приходится почти 65% сухого веса всего скелета.
Физические свойства
костей хорошо соответствуют функции защиты и опоры организма. Кость должна быть прочной и жесткой и в то же время достаточно эластичной, чтобы не ломаться в обычных условиях жизнедеятельности. Эти свойства обеспечиваются межклеточным костным веществом; вклад самих костных клеток незначителен. Жесткость, т.е. способность сопротивляться сгибанию, растяжению или сжатию, обеспечивается органической составляющей, в первую очередь коллагеном; последний придает кости и эластичность - свойство, позволяющее восстановить исходную форму и длину в случае небольшой деформации (сгибания или скручивания). Неорганическая составляющая межклеточного вещества, фосфат кальция, тоже способствует жесткости кости, но главным образом придает ей твердость; если путем специальной обработки удалить из кости фосфат кальция, она сохранит свою форму, но потеряет значительную долю твердости. Твердость - важное качество кости, но, к сожалению, именно она делает кость подверженной переломам при избыточной нагрузке.
Классификация костей.
Строение костей существенно различается как у разных организмов, так и в разных частях тела одного организма. Кости можно классифицировать по их плотности. Во многих частях скелета (в частности, в эпифизах длинных костей), и особенно в скелете эмбриона, костная ткань имеет много пустот и каналов, заполненных рыхлой соединительной тканью или кровеносными сосудами, и выглядит как сеть перекладин и распорок, напоминающих конструкцию металлического моста. Кость, образованную такой костной тканью , называют губчатой. По мере роста организма значительная часть пространства, занятого рыхлой соединительной тканью и кровеносными сосудами, заполняется дополнительным костным веществом, что приводит к увеличению плотности кости. Такого рода кость с относительно редкими узкими каналами называют компактной или плотной.
Кости взрослого организма состоят из плотного, компактного вещества, расположенного по периферии, и губчатого, находящегося в центре. Соотношение этих слоев в костях разных типов различно. Так, в губчатых костях толщина компактного слоя очень невелика, и основную массу занимает губчатое вещество.
Кости можно классифицировать также по относительному количеству и расположению костных клеток в межклеточном веществе и ориентации коллагеновых пучков, которые составляют значительную часть этого вещества. В трубчатых костях пучки коллагеновых волокон пересекаются в самых разных направлениях, а костные клетки распределены по межклеточному веществу более или менее случайно. Плоские кости имеют более упорядоченную пространственную организацию: они состоят из последовательных слоев (пластинок). В различных частях отдельно взятого слоя коллагеновые волокна, как правило, ориентированы в одном направлении, но в соседних слоях оно может быть разным. В плоских костях меньше костных клеток, чем в трубчатых, и они могут находиться как внутри слоев, так и между ними. Остеоновые кости, как и плоские, имеют слоистую структуру, но их слои представляют собой концентрические кольца вокруг узких, т.н. гаверсовых каналов, по которым проходят кровеносные сосуды. Слои формируются, начиная с наружного, и их кольца, сужаясь постепенно, уменьшают диаметр канала. Гаверсов канал и окружающие его слои называются гаверсовой системой или остеоном. Остеоновые кости обычно формируются в процессе перехода губчатого вещества кости в компактное.
Поверхностные мембраны и костный мозг.
Исключая те случаи, когда близко расположенные кости соприкасаются в суставе и покрыты хрящом, наружная и внутренняя поверхности костей выстланы плотной мембраной, которая жизненно важна для функционирования и сохранности кости. Наружную мембрану называют надкостницей или периостом (от греч. peri - вокруг, osteon - кость), а внутреннюю, обращенную в костную полость, - внутренней надкостницей, или эндостом (от греч. eondon - внутри). Надкостница состоит из двух слоев: наружного волокнистого (соединительнотканного) слоя, представляющего собой не только упругую защитную оболочку, но и место прикрепления связок и сухожилий; и внутреннего слоя, обеспечивающего рост кости в толщину. Эндост имеет важное значение для восстановления кости и в известной степени сходен с внутренним слоем надкостницы; он содержит клетки, обеспечивающие как рост, так и рассасывание кости.
Опорно-двигательная система является основой организма. Скелет защищает отдельные органы от механических повреждений, поэтому от его состояния зависит жизнеспособность человека в целом. В нашей статье мы рассмотрим состав костей, особенности их строения и вещества, которые необходимы для их роста и развития.
Особенности строения костной ткани
Костная является разновидностью соединительной ткани. Она состоит из специализированных клеток и большого количества межклеточного вещества. В совокупности данная структура является одновременно прочной и эластичной. Твердость придают костям, прежде всего, специализированные клетки - остеоциты. Они имеют множество выростов, с помощью которых и соединяются между собой.
Визуально остеоциты напоминают сеть. является эластичной основой костной ткани. Оно состоит из волокон белка коллагена, минеральной основы.
Состав костей
Четвертую часть от всего составляет вода. Она является основой для протекания всех обменных процессов. Твердость придают костям неорганические вещества. Это соли кальция, натрия, калия и магния, а также соединения фосфора. Их процентное содержание составляет 50 %.
Чтобы доказать их значение для данного вида ткани, можно провести простой опыт. Для этого кость необходимо поместить в раствор соляной кислоты. В результате минеральные вещества растворятся. Кость при этом станет настолько упругой, что ее можно будет завязать в узел.
25% от химического состава составляют органические вещества. Они представлены эластичным белком коллагеном. Он придает данной ткани упругость. Если прокалить кость на медленном огне, вода испарится, а органические вещества сгорят. В этом случае кость приобретет хрупкость и может рассыпаться.
Какие вещества придают костям твердость
Химический состав костной ткани изменяется на протяжении жизни человека. В молодом возрасте в ней преобладают органические вещества. В этот период кости отличаются гибкостью и мягкостью. Поэтому при неправильном положении тела и чрезмерных нагрузках скелет может искривляться, вызывая нарушение осанки. Предупредить это могут систематические занятия спортом и двигательная активность.
С течением времени в костях увеличивается количество минеральных солей. При этом они утрачивают свою эластичность. Твердость придают костям минеральные соли, в состав которых входят кальций, магний, фосфор, фтор. Но при чрезмерных нагрузках они могут привести к нарушению целостности и переломам.
Особенно важен кальций для костей. Его масса в организме человека составляет 1 кг у женщин и 1,5 кг у мужчин.
Роль кальция в организме
99% общего количества кальция находится в костях, формируя прочный каркас скелета. Оставшийся процент приходится на кровь. Этот макроэлемент является строительным материалом зубов и костей, необходимым условием для их роста и развития.
В организме человека кальций также регулирует работу мышечных тканей, в том числе и сердечной. В совокупности с магнием и натрием он влият на уровень давления крови, а с протромбином - на ее свертываемость.
От уровня кальция также зависит активизация ферментов, запускающая механизм синтеза нейромедиаторов. Это биологически активные вещества, через которые происходит передача импульса от клетки нервной ткани к мышцам. Данный макроэлемент также влияет на активизацию целого ряда ферментов, выполняющих различные функции: расщепление биополимеров, жировой обмен, синтез амилазы и мальтазы.
Кальций усиливает проницаемость в частности их мембран. Это очень важно для транспорта различных веществ и поддержания гомеостаза - постоянства внутренней среды организма.
Полезные продукты
Как видите, недостаток кальция в организме может привести к серьезным нарушения его функционирования. Ежедневно ребенок должен употреблять около 600 мг этого вещества, взрослый человек - 1000 мг. А для беременных и кормящих грудью этот показатель необходимо увеличить в полтора-два раза.
Какие продукты богаты кальцием? Прежде всего это разнообразные молочные продукты: кефир, ряженка, сметана, творог... А лидером среди них являются твердые виды сыров. И дело даже не в количестве кальция, а в его форме. В этих продуктах находится молочный сахар - лактоза, который способствует лучшему усвоению этого химического элемента. Количество кальция зависит и от жирности. Чем меньше этот показатель, тем больше его в молочном продукте.
Богаты кальцием и овощи. Это шпинат, брокколи, белокочанная и цветная капуста . Из орехов наиболее ценными являются миндаль и бразильский. Настоящий кладезь кальция - семя мака и кунжута. Их полезно употреблять как необработанными, так и в виде молока.
Повышению уровня кальция также способствует употребление в пищу пшеничных отрубей и выпечки из цельнозерновой муки, соевого сыра и молока, листьев петрушки, укропа, базилика и горчицы.
Опасные симптомы
Как понять, что кальция в организме недостаточно для его нормального развития? Внешними проявлениями этого являются слабость, раздражительность, быстрая утомляемость, сухость кожных покровов, ломкость ногтевой пластинки. При серьезном недостатке кальция наблюдается разрушение зубов, судороги, боли и онеменение конечностей, нарушение процесса свертываемости крови, снижение иммунитета, тахикардия, развитие катаракты, склонность к частым переломам костей. В таких случаях необходимо сдать кровь и при необходимости приступить к терапии.
Итак, твердость придают костям их минеральные компоненты. Прежде всего это соли, в состав которых входят кальций, магний и фосфор.
Строение и функции костной системы человека
Строение, химический состав и физические свойства костей
Каждая кость живого человека представляет собой сложный орган: она занимает установленное положение в организме, имеет определённую форму и строение, выполняет свойственную ей функцию.
В образовании кости принимают участие все виды тканей, но главное место занимает костная ткань. Хрящ покрывает только суставные поверхности костей, снаружи кость покрыта надкостницей, внутри расположен костный мозг.
Кость содержит жировую ткань, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. Особенности строения костной ткани обусловливают важнейшую особенность кости - её механическую прочность. Прочность кости можно сравнить с прочностью металла, например, большая берцовая кость, входящая в скелет нижних конечностей , поставленная вертикально, способна выдержать груз почти в две тонны весом.
Большое значение для прочности костей имеет их химический состав. Живая кость содержит 50% воды, 12,5% органических веществ белковой природы (оссены и оссемукоид), 21,8% неорганических минеральных (главным образом фосфат кальция) и 15,7% жира.
Минеральные вещества придают костям твёрдость, а органические - упругость и гибкость.
Из костной ткани образуются системы костных пластинок. Если костные пластинки плотно прилегают друг к другу, то получается плотное, или компактное , костное вещество. Если костные перекладины расположены рыхло, образуя ячейки, то образуется губчатое костное вещество. Соотношение компактного и губчатого веществ в различных костях зависит от их функционального значения. В костях, выполняющих функции опоры и движения, содержится больше компактного вещества. Следует помнить, что и в компактном, и в губчатом веществе костные перекладины расположены не беспорядочно, а строго закономерно по линиям сил сжатия и растяжения, т.е. в направлении воздействия на кость силовых нагрузок.
Снаружи кость покрыта тонкой, но плотной соединительнотканной оболочкой - надкостницей . В надкостнице находится большое количество нервов и кровеносных сосудов, питающих костную ткань. Здесь находятся также костеобразующие клетки (остеобласты), определяющие рост кости в толщину и сращение костных обломков при переломах. На поверхности костей в местах прикрепления мышц образуются шероховатости, бугорки, гребни, расположение и степень развития которых определяется двигательными нагрузками. У мужчин они выражены больше, чем у женщин, а у людей, занимающихся спортом, больше, чем у не занимающихся.
Кости, образующие скелет, различаются также по форме. Существует 4 типа костей: длинные или трубчатые, короткие, плоские или широкие, смешанные. Трубчатые кости входят в состав скелета конечностей (бедренная и плечевая кости, кости предплечья, голени и т.д.) Каждая трубчатая кость имеет среднюю длинную часть (диафиз ) и два расширенных суставных конца (эпифизы ). В детском возрасте между диафизом и эпифизами расположены хрящи, а у взрослых людей эти хрящи замещаются костной тканью. Диафиз трубчатой кости состоит из компактного костного вещества. Внутри диафиза находится костномозговая полость, заполненная желтым костным мозгом. Эпифизы образованы губчатым костным веществом, в ячейках которого находится красный костный мозг.
Красный костный мозг является очень важным органом кроветворения. Он состоит из тонкой сети соединительнотканных волокон, в которой созревает большое количество красных и белых клеток крови. Эти клетки как бы вымываются потоком крови и разносятся по всему организму.
В зародышевом периоде развития и в раннем детском возрасте костномозговые полости диафизов длинных трубчатых костей также заполнены красным костным мозгом. С течением времени он подвергается жировому перерождению и превращается в жёлтый костный мозг.
В течение всего периода роста и развития между диафизом и эпифизом трубчатых костей имеется хрящевая прослойка, так называемый эпифизарный хрящ, благодаря которому кость растёт в длину. Полное замещение этого хряща костью происходит у женщин к 18-20 годам, а у мужчин к 23-25 годам. С этого времени рост скелета, а значит, рост человека прекращается.
Другую группу составляют короткие кости , построенные по типу эпифизов длинных трубчатых костей. Такие кости (позвонки, грудина, кости запястья и предплюсны и т.д.) состоят преимущественно из губчатого костного вещества и только снаружи покрыты тонким слоем компактного костного вещества.
Плоские кости образованы из двух пластинок компактного костного вещества, между которыми располагается губчатое вещество. Эти кости выполняют главным образом защитную функцию, ограничивая своими широкими поверхностями полости (теменные, тазовые и др.). Некоторые кости содержат внутри воздухоносные полости, их называют воздухоносными (лобная кость, верхнечелюстная, решётчатая и т.д.).
Смешанные кости отличаются разнообразием строения, например скуловая и носовая кости, нижнечелюстная кость.
Соединение костей
Различают два основных типа соединения костей: непрерывное и прерывное. При непрерывном соединении кости связаны друг с другом сплошной прослойкой хрящевой или волокнистой соединительной ткани, что допускает лишь незначительное смещение костей, и то не всегда. Оно полностью отсутствует, если прослойка замещается костной тканью, например, при сращении крестцовых позвонков в единую кость - крестец. Неподвижность костей мозгового черепа достигается тем, что многочисленные выступы одной кости входят в соответствующие углубления другой. такое соединение костей получило название шва .
Небольшая подвижность достигается упругими хрящевыми прокладками, внутри которых имеется полость, заполненная студенистой массой. Такие прокладки имеются между отдельными позвонками. при сдавливании, например при сокращении мышц позвоночника, хрящевые прокладки сжимаются и позвонки чуть-чуть приближаются друг к другу. По такой же причине, когда человек лежит с расслабленными мышцами, его тело несколько длиннее, чем при стоянии. При сгибании в сторону мышцы сокращаются только с одной стороны позвоночника, поэтому хрящевые прокладки на стороне сгибания сжимаются, а на противоположной стороне растягиваются. Таким образом, позвонки, особенно в области поясницы и шеи, могут наклоняться относительно друг друга. Весь позвоночник в целом даёт значительный размах движений и может сгибаться вперёд, назад и в стороны. При ходьбе, беге, прыжках прослойки упругого хряща действуют как рессоры, смягчая резкие толчки и предохраняя тело от сотрясения. Это имеет особое значение для сохранности нежной ткани спинного и головного мозга.
Соединение костей называют прерывным или суставом , если между ними имеется узкая щель. Каждый сустав окружен сумкой, состоящей из очень плотной соединительной ткани. В толще сумки и вокруг нее находятся прочные и упругие связки. края сумки вместе со связками прирастают к костям на некотором расстоянии от их соприкасающихся поверхностей и герметически закрывают полость сустава. Соприкасающиеся, или суставные, поверхности костей покрыты слоем хрящевой ткани, что значительно уменьшает трение между костями и тем самым облегчает их движения. Уменьшению трения способствует также жидкость, которая постоянно выделяется на внутренней поверхности сумки и действует как смазка. При растягивании сумки в полости сустава образуется отрицательное давление. Оно препятствует расхождению костей и придает суставу чрезвычайную прочность. Если сумку проколоть, то внутрь войдет воздух и отрицательного давления создаваться не будет. Поэтому сустав с проколотой сумкой менее прочен. В результате чрезмерных нагрузок на сустав, возможно, его повреждение: растяжение или разрыв связок, смещение сочленяющихся концов костей (вывих сустава ).
Суставные поверхности костей различаются по форме. В соответствии с этим суставы подразделяются на шаровидные, эллипсовидные, цилиндрические, блоковидные, седловидные и плоские. Форма суставных поверхностей определяет размах и направление движений, которые совершаются вокруг трёх осей. Различают одноосные, двухосные и трёхосные суставы. Одноосные допускают движения только вокруг одной оси, иными словами, в одной плоскости (например, сгибание и разгибание между костями пальцев), двухосные - вокруг двух осей, или в двух плоскостях, взаимно перпендикулярных (например, сустав между лучевой костью и запястьем). Трёхосные (многоосные) суставы обеспечивают движения во всех направлениях - сгибание и разгибание, отведение в сторону и вращение (например, плечевой сустав).
Существует также переходный тип соединения костей - полусуставы . В полусуставах отсутствует суставная сумка, но между костями имеется хрящевая ткань (например, хрящевое соединение лобковых костей).
Строение скелета
В скелете человека различают четыре отдела: скелет головы (череп), скелет туловища, скелет верхних и нижних конечностей.
Скелет туловища включает позвоночник (позвоночный столб), грудину и рёбра. Позвоночник - это своеобразная ось тела. Верхним концом он соединяется с черепом, нижним - с костями таза. Позвоночник состоит из 33-34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, сросшихся в единую кость - крестец, и 4-5 копчиковых. В позвонке различают спереди массивное тело, а сзади - дугу с несколькими отростками, одни из которых служат прикрепления мышц, а другие - для соединения с соседними позвонками. В позвоночном канале, образованном отверстиями между телом и дугой позвонков, находится спинной мозг.
Позвонки шейного, грудного и поясничного отделов соединены между собой с помощью межпозвоночных хрящей, связок и суставов. Амплитуда движения между двумя позвонками невелика, но в целом эти отделы позвоночника обладают значительной подвижностью.
Крестцовый и копчиковый отделы позвоночника образованы сросшимися между собой позвонками, и поэтому эта часть позвоночника является практически неподвижной.
Позвоночник человека имеет четыре изгиба: два направленные выпуклостью кпереди, их называют лордозами (шейный и поясничный), другие два - выпуклостью кзади, их называют кифозами (грудной и крестцовый).
Изгибы позвоночника являются отличительной особенностью человека, связанной с вертикальным положением тела. Благодаря этим изгибам центр тяжести тела стоящего человека переносится назад и находится на отвесной линии, проходящей между ступнями ног, ближе к пяткам. Такое положение центра тяжести обеспечивает сохранение равновесия и значительно облегчает ходьбу на двух ногах. Изгибы делают позвоночник более упругим и гибким. При ходьбе, беге, прыжках и всевозможных резких движениях он пружинит и тем самым предохраняет тело от сотрясения.
Грудная клетка образует костную основу грудной полости. Она защищает сердце, лёгкие, печень и служит местом прикрепления дыхательных мышц и мышц верхних конечностей. Грудная клетка состоит из грудины, 12 пар рёбер, соединённых сзади с позвоночным столбом.
Грудные позвонки - составная часть грудной клетки. От каждого грудного позвонка отходит по одной паре подвижно соединённых с ним рёбер.
Передние концы 10 верхних пар рёбер при помощи хрящей соединены с грудной костью, или грудиной, причем хрящи 8-ой, 9-ой, 10-ой пар рёбер срастаются между собой и присоединяются к хрящам 7-ой пары, 11-ая и 12-ая пары не доходят до грудины и оканчиваются свободно.
Скелет головы , или череп , состоит из лицевой и мозговой части. Мозговой череп образует большую полость, в которой расположен головной мозг. В состав мозгового черепа входят следующие кости: лобная, две теменные, затылочная, две височные, основная решётчатая.
В состав лицевого черепа входят верхняя и нижняя челюсти, скуловые кости, нёбные кости, сошник, носовые кости, нижние носовые раковины и слёзные кости.
Соединения костей черепа являются в основном непрерывными и осуществляются с помощью швов. Имеется лишь одно прерывное подвижное соединение - височнонижнечелюстной сустав.
Скелет верхних конечностей состоит из костей плечевого пояса, образованных лопаткой и ключицей, и костей свободной верхней конечности, в которой различают плечевую кость, подвижно соединённую с лопаткой; предплечье, состоящее из двух костей - локтевой и лучевой; кисть, в состав которой входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пястья и фаланги пальцев (две в большом пальце, по три в остальных).
Скелет нижних конечностей состоит из костей тазового пояса и костей свободной нижней конечности. Пояс нижних конечностей или тазовый пояс образован крестцом и неподвижно соединёнными с ним двумя тазовыми костями, которые спереди также неподвижно соединены друг с другом. В нижней конечности различают: бедро; две кости голени - большую и малую берцовые; стопу, состоящую из костей предплюсны, плюсны и фаланг пальцев.
Бедро образует с большой берцовой костью коленный сустав, к которому спереди прилегает небольшая кость - коленная чашечка, предохраняющая коленный сустав от повреждения.
Развитие костной системы
В процессе пренатального и постнатального развития костная система ребёнка подвергается сложным преобразованиям. Скелет ребёнка отличается от скелета взрослого человека размерами, пропорциями, строением и химическим составом костей. Формирование скелета начинается с середины 2-го месяца эмбриогенеза и продолжается до 18-25 лет постнатальной жизни.
Вначале у эмбриона весь скелет состоит из хрящевой ткани. В дальнейшем хрящевая ткань разрушается, а на её месте образуется костная ткань, т.е. происходит окостенение скелета. Однако большинство костей мозгового и лицевого черепа появляется на месте уплотнённой первичной соединительной ткани, т.е. без предварительного образования хряща.
Развитию костной ткани предшествует быстрое размножение клеток первичной соединительной ткани, которые начинают интенсивно вырабатывать межклеточное вещество , характерное для костной ткани. Эти клетки называются остеобластами , т.е. образователями кости, а оболочка, покрывающая кость снаружи, - надкостницей . Процесс окостенения не завершается к моменту рождения, поэтому в скелете новорожденного ребёнка имеется ещё много хрящей, да и сама кость значительно отличается по химическому составу от кости взрослого человека. На первых этапах постнатального онтогенеза она содержит много органических, не обладает прочностью и легко искривляется под влиянием неблагоприятных внешних воздействий: узкой обуви, неправильного положения ребёнка в кроватке или на руках и т.д. Интенсивное утолщение стенок и повышение их механической прочности идёт до 6-7 лет. Затем до 14 лет толщина компактного слоя практически не изменяется, а после 14 и до 18 лет вновь идёт возрастание прочности костей.
Рост различных костей осуществляется неодинаково. Плоские кости , как, например, большая часть костей мозгового и лицевого черепа, увеличиваются в размерах путём наложения новой костной ткани как на поверхности (рост в толщину), так и по краям. Иначе растут длиннее конечностей. Сначала костная ткань образуется посередине диафиза, как на его поверхности, так и внутри хряща. Постепенно окостенение распространяется на весь диафиз; значительно позднее островки костной ткани появляются и в эпифизах. Однако на границе между диафизом и эпифизом сохраняется прослойка хрящевой ткани. Со стороны диафиза эта прослойка подвергается частичному разрушению и замене костной тканью, но не исчезает, так как одновременно в ней происходит образование новых клеток. В результате увеличивается расстояние между эпифизами, иными словами, кость растёт в длину. При окостенении хрящевой прослойки рост кости в длину становится невозможным.
Окончательное окостенение скелета завершается у женщин в 17-21 год, у мужчин в 19-25 лет. Кости разных отделов скелета окостеневают в различное время. Например, окостенение позвоночника заканчивается к 20-25 годам, а кончиковых позвонков - даже к 30 годам; окостенение кисти заканчивается в 6-7 лет, окостенение запястных костей в 16-17 лет; костей нижних конечностей - приблизительно к 20 годам. В связи с этим напряжённая тонкая ручная работа может нарушить развитие костей кисти, а ношение неудобной обуви - привести к деформации стопы.
Позвоночник новорожденного отличается отсутствием каких-либо изгибов и характеризуется чрезвычайной гибкостью. К 3-4 годам он приобретает все четыре изгиба, которые наблюдаются у взрослого. В 3 месяца появляется шейный лордоз, в 6 месяцев - грудной кифоз, к 1-му году - поясничный лордоз. Последним формируется крестцовый кифоз. Однако до 12 лет позвоночник ребёнка остаётся эластичным и изгибы позвоночника слабо фиксированы, что легко приводит к его искривлению в неблагоприятных условиях развития. Усиление темпов роста позвоночника наблюдается в младшем школьном возраст, в 7-9 лет, и с началом полового созревания. После 14 лет позвоночник практически не растёт. Грудная клетка к 12-13 годам уже значительно напоминает грудную клетку взрослого.
Кости таза срастаются в 7-8 лет, и с 9 лет формируются половые отличия в строении таза у девочек и у мальчиков. В целом строение таза приближается к взрослому человеку к 14-16 годам, с этого момента таз способен выдержать значительные нагрузки.
Значительные изменения претерпевает скелет головы. У новорожденного ребёнка плоские кости мозгового черепа ещё не на всём протяжении соприкасаются друг с другом. Особенно велик промежуток между лобной и теменными костями - лобный или большой родничок . Он постепенно зарастает к концу 1-го, началу 2-го года жизни. Промежуток между затылочной и двумя теменными костями (малый родничок ) зарастает в течение первых месяцев жизни ребёнка, а чаще - к его появлению на свет.
Даже незначительные ушибы не защищённых костью участков головки грудного ребёнка могут привести к опасным повреждениям мозговой оболочки и самого мозга. Поэтому надо проявлять особую осторожность при обращении с ребёнком первых месяцев жизни, например при купании или пеленании.
У детей в раннем возрасте мозговая часть черепа более развита, чем лицевая. С возрастом, особенно с 13-14 лет, лицевой отдел растёт более энергично и начинает преобладать над мозговым. У новорожденного объём мозгового отдела черепа в 6 раз больше лицевого, а у взрослого в 2-2,5 раза.
Рост головы наблюдается на всех этапах развития ребёнка, наиболее интенсивно он происходит в период полового созревания.
