Глава 1

Позвоночник и суставы: строение и функции

Для того чтобы понять, почему нас начинают беспокоить спина и суставы, нужно сначала разобраться, что же они собой представляют. Одна из главных составляющих существования человека – способность к движению. Эту функцию в нашем организме выполняет опорно-двигательный аппарат.

Опорно-двигательный аппарат в организме человека, аппарат движения, представлен костями, их соединениями и скелетными поперечно-полосатыми мышцами. Состоит он из активной части (мышц) и пассивной (скелетной системы).

Скелетная система

Скелетная система представляет собой кости, образующие с помощью соединений скелет.

206 костей, из которых состоит скелет человека, выполняют пять основных функций.

1. Защитная: скелетная система защищает многие жизненно важные органы – сердце, головной и спинной мозг и др.

Масса костей у мужчин больше, чем у женщин, и составляет от 9 до 18 % от общей массы тела. У женщин этот показатель равен 8,6–15 %.

2. Опорная: скелет оказывает поддержку мягким тканям, позволяя сохранять прямое положение тела, его форму.

3. Двигательная: кости формируют рычаги, к которым прикреплены мышцы.

4. Кроветворная: красный костный мозг кости отвечает за производство клеток крови.

5. Участие в обмене веществ: кости служат «хранилищем» для кальция, фосфора, натрия, калия и других минералов, жира (желтого костного мозга).

Соединениякостейскелета

В теле человека кости скелета посредством различных видов соединений (рис. 1) составляют общую функциональную систему.

Различают три вида соединений костей:

1) непрерывные:

Синартрозы (характеризуются большой прочностью и малой подвижностью);

Фиброзные: синдесмозы (связки и мембраны), швы, гомфозы (зубоальвеолярные вколачивания);

Хрящевые: синхондрозы – межпозвоночные диски, соединение между I ребром и грудиной;

Костные: синостозы – крестец, копчик, где позвонки срастаются друг с другом;

Симфиз (полусуставы): лобковый симфиз;

2) прерывистые (суставы), обладающие наибольшей подвижностью. Такое название суставы получили потому, что соединение костей разделено щелью;

3) переходные. К этой группе относятся полусуставы (гемиартрозы) – промежуточная форма между непрерывными и прерывными суставными соединениями (хрящевое соединение лобковых костей).

Все суставы имеют сходное строение (рис. 2), каждый включает в себя:

Суставные поверхности – концы соединяющихся костей;

Суставный хрящ (им покрыты суставные поверхности), уменьшающий трение поверхностей друг об друга, облегчающий скольжение и выполняющий функцию амортизатора;

Суставную капсулу (суставную сумку), окружающую каждый сустав. Она состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, внутренний слой которой выстлан тонкой синовиальной мембраной;

Суставную полость – пространство внутри суставной капсулы между суставными поверхностями;

Синовиальную жидкость, заполняющую суставную полость. Она играет роль смазочного материала, обеспечивает питание суставного хряща и вырабатывается синовиальной мембраной.

Суставы делятся на:

Простые – сочленяют две кости (плечевой, тазобедренный, межфаланговые);

Сложные – соединяют более двух костей (лучезапястный, голеностопный);

Комплексные – с дополнительными образованиями (дисками или менисками) в капсуле (коленный, грудино-ключичный, акромиально-ключичный);

Комбинированные – суставы с отдельными суставными сумками, но функционирующие одновременно (височно-нижнечелюстной).

Добавочные образования суставов (диски, мениски, суставные губы) играют роль амортизаторов, способствуют более равномерному распределению давления одной кости на другую.

Снаружи суставы укреплены связками, они:

Тормозят (ограничивают) движение, предотвращая травму сустава;

Направляют движения;

Укрепляют суставную сумку;

Утолщают суставную капсулу.

Существуют еще и внутрисуставные связки, например крестообразные в коленном суставе.

Подвижность суставов зависит от таких факторов, как:

Форма и конгруэнтность суставных поверхностей (чем больше соответствуют друг другу соединяющиеся поверхности, тем меньше подвижность);

Состояние добавочных образований суставов (чем толще капсула, прочнее связки, тем подвижность меньше);

Состояние окружающих мышц (при наличии спазма в мышце, окружающей сустав, уменьшается его подвижность);

Температура (чем она выше, тем больше подвижность);

Время суток (к вечеру подвижность увеличивается);

Возраст (у детей подвижность высокая, в пожилом возрасте она уменьшается);

Пол (у женщин подвижность выше).

Термины, использующиеся для описания движений.

Сгибание – движение, которое приводит к уменьшению угла между передними поверхностями сочлененных костей.

Разгибание – движение, которое приводит к увеличению угла между передними поверхностями сочлененных костей.

Отведение – движение от средней линии тела (совершается рукой или ногой).

Приведение – движение части тела к средней линии тела.

Вращение – движение части тела без изменения угла сочленяющихся костей (например, вращение предплечья внутрь или наружу).

Суставные поверхности костей неодинаковы. Их форма зависит от того, какие движения выполняются в данном суставе (рис. 3).

Движения в суставах в зависимости от их формы классифицируются следующим образом.

Движения в одной плоскости (одноосные суставы):

Винтообразные (плечелоктевой);

Блоковидные (голеностопный, межфаланговые);

Цилиндрические (между I и II позвонками, лучелоктевые суставы).

Движения в двух плоскостях (двуосные суставы):

Мыщелковые (коленный сустав, пястно-фаланговые и плюснефаланговые суставы);

Седловидные (запястно-пястный сустав большого пальца);

Эллипсовидные (лучезапястный).

Движения в трех плоскостях (трехосные суставы):

Шаровидные (плечевой);

Чашеобразные (тазобедренный);

Плоские (межпозвоночные).

Скелет туловища

Скелет человека (рис. 4) разделяют на осевой и добавочный. К осевому, более сложно устроенному скелету относят позвоночный столб, грудную клетку и череп, к добавочному – кости верхних и нижних конечностей.

Осевой скелет

Череп состоит из 23 костей, соединенных между собой синантрозами – черепными швами. Нижняя челюсть соединена с черепом при помощи двух суставов.

Скелет туловища состоит из позвоночного столба и грудной клетки.

Позвоночный столб (рис. 5, 9) представлен 32–34 позвонками (рис. 6), которые как самостоятельные отдельные кости имеются только в скелете новорожденных. В позвоночном столбе взрослого человека различают 7 шейных, 12 грудных (рис. 7), 5 поясничных (рис. 8), 5 крестцовых позвонков, сросшихся в единую кость (крестец), и 3–5 копчиковых позвонков, сросшихся в копчик.

Позвонки в различных отделах позвоночного столба (позвоночника) имеют общий план строения, но для каждого из них характерны свои особенности.

Каждый позвонок имеет тело и дугу, которая замыкает позвоночное отверстие. При соединении позвонков эти отверстия формируют позвоночный канал, в котором размещается спинной мозг.

От дуги позвонка отходят отростки. Мы можем нащупать их у себя на спине. Как раз они и формируют «рисунок позвоночника», когда мы наклоняемся.

Два поперечных отростка отходят от дуги позвонка в стороны, и, наконец, две пары суставных отростков (верхние и нижние) формируют межпозвоночные суставы. К отросткам позвонков прикрепляются связки и мышцы.

Таким образом, между позвонками находятся два типа соединений – межпозвоночные суставы между суставными отростками и межпозвоночные диски между телами позвонков.

Межпозвоночные диски поглощают толчки и удары, возникающие при движениях, т. е. играют еще и роль амортизатора. Связано это с тем, что каждый диск имеет упругий пружинящий центр – пульпозное ядро, окруженное прочным фиброзным кольцом. Движение в пределах ядра позволяет позвонкам покачиваться друг относительно друга. Это обеспечивает гибкость, которая нужна для формирования физиологических изгибов и движений.

Крестцовые позвонки у взрослого человека срастаются друг с другом и образуют единую кость – крестец, имеющий форму треугольника. Копчиковые позвонки образуют копчик.

Свободные движения и амортизация возможны благодаря естественным изгибам позвоночника и мышцам спины, которые обеспечивают эти движения и поддерживают позвоночный столб в правильном положении.

Правильным считается такое положение позвоночника, когда имеются четыре естественных (физиологических) изгиба. В шейном и поясничном отделах позвонки несколько выгнуты вперед, а в грудном и крестцовом – назад. Распределяя вес тела на весь позвоночник, изгибы уменьшают вероятность повреждения и выполняют функцию амортизатора при ходьбе, беге, прыжках.

Когда все эти составные части здоровы (мышцы, суставы, межпозвоночные диски), а физиологические изгибы позвоночника достаточно выражены, мы выдерживаем вес собственного тела без признаков боли и дискомфорта.

Объем движений в межпозвоночных суставах очень невелик, однако за счет того, что этих суставов много, обеспечивается большое разнообразие движений (вращение, сгибание и разгибание, наклоны в стороны).

Добавочный скелет

Крупные суставы верхней конечности представлены на рисунке 10.

Плечевая кость относится к длинным трубчатым костям. Через локтевой сустав она соединяется с предплечьем. В состав предплечья входят две кости: локтевая и лучевая. Локтевая кость на предплечье расположена на одной стороне с мизинцем, а лучевая кость – на одной стороне с большим пальцем.

Кисть имеет ладонную и тыльную поверхности. В скелете кисти выделяют кости запястья, пястные кости и кости фаланг пальцев. Костная основа кисти состоит из 27 костей.

Плечевой сустав

Руки в плечевом суставе (рис. 11) имеют высокую подвижность, так как его конгруэнтность незначительна, капсула сустава тонкая и свободная, а связок почти нет. Поэтому здесь возможны частые (называемые привычными) вывихи и повреждения.

Плечевой сустав – трехосный шаровидный сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной латерального конца ости лопатки. Сустав укрепляется клювовидно-плечевой связкой и мышцами. Движения в суставе возможны вокруг трех осей: сгибания (поднятия руки вперед до горизонтального уровня) и разгибания, отведения (до горизонтального уровня) и приведения, вращения всей конечности. В отведении и сгибании плеча выше горизонтального уровня участвует также грудино-ключичный сустав.

Локтевой сустав

Локтевой сустав (рис. 12) сложный, состоящий из плече-локтевого, плечелучевого и проксимального лучелоктевого суставов. Движение в нем осуществляется вокруг двух осей: сгибания, разгибания и вращения предплечья.

Крупные суставы нижней конечности представлены на рисунке 13.

Скелет свободной нижней конечности образован бедренной костью, надколенником, костями голени (большеберцовой и малоберцовой костями) и стопой.

Кости стопы разделяют на кости предплюсны, плюсны и кости фаланг пальцев. Скелет стопы имеет особенности, зависящие от ее роли как части опорного аппарата при вертикальном положении. Кости стопы образуют один поперечный и пять продольных сводов, обращенных вогнутостью к подошве, а выпуклостью – в тыльную сторону.

Наружный край стопы стоит ниже, почти касаясь поверхности опоры, и называется опорным сводом. Внутренний край приподнят и открыт с медиальной стороны. Это рессорный свод. Подобное строение стопы смягчает толчки и обеспечивает эластичность ходьбы. Поперечный свод расположен на уровне наивысших точек пяти продольных сводов. Уменьшение выраженности сводов стопы называется плоскостопием.

Тазобедренный сустав представлен на рисунке 14.

Тазобедренный сустав образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Внутри полости тазобедренного сустава находится связка головки бедра. Она играет роль амортизатора при движении.

Движения в тазобедренном суставе происходят вокруг трех осей: сгибания и разгибания, приведения и отведения, вращения внутрь и наружу.

Коленный сустав образован тремя костями: бедренной, большеберцовой и надколенником (в народе называемым коленной чашечкой). Суставные поверхности большеберцовой и бедренной костей дополнены внутрисуставными хрящами: полулунными медиальными и латеральными менисками. Мениски, являясь эластичными образованиями, амортизируют сотрясения, передающиеся от стопы по длине конечности при ходьбе, беге и прыжках.

Внутри полости сустава проходят передняя и задняя крестообразные связки, соединяющие бедренную и больше-берцовую кости. Они еще больше укрепляют сустав.

Коленный сустав – сложный блоковидно-вращательный сустав. Движения в нем следующие: сгибание и разгибание голени и, кроме этого, незначительные вращательные движения голени вокруг оси. Последнее движение возможно при полусогнутом колене.

Голеностопный сустав образован обеими костями голени и таранной костью стопы. Сустав укреплен связками, идущими со всех сторон от костей голени к таранной, ладьевидной и пяточным костям. По форме суставных поверхностей сустав относится к блоковидным. Производимые в суставе движения – сгибание и разгибание стопы, небольшие движения в стороны (отведение и приведение) – возможны при сильном подошвенном сгибании.

«Строение человека» - Физкультминутка. 2. СОБЛЮДАЙТЕ ПРАВИЛА ЛИЧНОЙ ГИГИЕНЫ. Если сердце остановится – человек погибает. Как самолет устроен снаружи? Как вы думаете, а что находится внутри? Желудок. Если ты заболел, срочно обратись к врачу. ? кто что лечит? Как устроен дом? Мозг. Нога. Печень. Без воздуха человек может прожить совсем недолго.

«Вегетативная нервная система» - Реферат Нарушения работы нервной системы учеников в связи с утомлением в школе. Заболевания Н.С. чаще встречаются у учащихся 12-16 лет. Объект исследования – учащиеся школы №5. Выполняет свои функции через две системы, координирующие работу разных органов, - симпатическую и парасимпатическую. Изучить состояние здоровья нервной системы учащихся МОУ «СОШ №5».

«Работа мышц» - Мышцы человеческого тела. Мышцы руки. Мышцы головы. Микроскопическое строение мышц. Энергетика мышечного сокращения. Мышцы ноги. Под какой буквой обозначены гладкая и поперечнополосатая мускулатура? Мышцы шеи. А-; Б-. Типы и свойства мышечной ткани. Что обозначено цифрами 1-; 2-; 3-; 4-. Возбудимость Сократимость Проводимость Эластичность.

«Опорно-двигательная система» - Урок 1. Опорно-двигательная система: состав и функции.». Выполнила учитель биологии гимназии 22 Кетух Аида Генриховна. Тема: «Опорно-двигательная система». Значение физических упражнений. Типы костей. Мероприятие «Опора и движение». Мышцы: строение и функции. Работа мышц. Соединение костей. Функции опорно-двигательной системы.

«Строение скелета» - 3 - дуга. Урок 2. Осевой скелет и скелет конечностей. Скелет кисти руки. Строение черепа (вид снизу). Строение позвонка. Б - шейный. Скелет ноги. 1 – позвонок 2 – ребра 3 - грудина. 4 – боковые отростки. 1 – задние отростки 2 – тела позвонков. 1 – поясничный 2 – крестцовый 3 - копчиковый. 2 – тело позвонка.

«Биология Анализаторы» - Слуховые центры. С помощью слуха можно воспринимать информацию на значительном расстоянии. А. До 90% информации мы получаем через зрительный сенсорный канал. Там звуки опознаются, анализируются, оцениваются. Использованные источники: Анализатор: рецептор, нервный путь, зона коры головного мозга. Перед Вами – иллюзия или ложное восприятие.

Всего в теме 14 презентаций

Изучая глубже эту систему, мы увидим ее защитное значение, а также ее связи со всеми остальными системами организма.

Строение и расположение костей и суставов

Скелетная система включает в себя твердую соединительную ткань, из которой формируются хрящи, связки и сухожилия.

• Хрящи действуют для соединения, обеспечивают гибкость и защиту.
• Связки соединяют кости с суставами, обеспечивая возможность совместного движения двух или более костей.
• Сухожилия, служащие для соединения мышц с костями.

Кости

Кости - самые жесткие структуры соединительной ткани. Они очень сильно варьируются по размеру и форме, но схожи своим строением, развитием и функциями. Кости состоят из живой, активной соединительной ткани следующего состава:

• Вода - около 25%.
• Неорганические вещества - кальций и фосфор -составляют приблизительно 45%.
• Органические вещества составляют около 30% и включают клетки костной ткани остеобласты, кровь и нервы.

Формирование костей

Поскольку кости - живая ткань, они растут в детстве, кровоточат и болят при переломах, и способны сами срастаться. С взрослением происходит отвердение костей -окостенение, - в результате которого кости становятся очень выносливыми. Кости также содержат коллаген, который обеспечивает их эластичность и упругость, и кальций, дающий прочность. Многие кости полые. И внутри их полостей содержится костный мозг. Красный производит новые клетки крови, а в желтом хранятся избыточные жиры. Как и эпидермис кожи, кости постоянно обновляются, но, в отличие от верхнего слоя кожи, у них этот процесс проходит очень медленно. Особые клетки - остеокласты - разрушают старые клетки костей, а остеобласты формируют новые. Когда кость вырастает, их называют остеоцитами.

Различают два вида костной ткани: компактное (плотное) вещество, или твердая костная ткань, и губчатое вещество, или пористая ткань.

Компактное вещество

У компактного вещества почти твердая структура, оно выносливое и прочное.

Компактное вещество кости состоит из нескольких гаверсовых систем, в каждую из которых входят:

• Центральный гаверсов канал, содержащий кровеносные и лимфатические сосуды, а также нервы, обеспечивающие «питание» (дыхание и деление клеток)и «чувствительность».
• Костные пластинки, называемые ламеллами и расположенные вокруг гаверсова канала. Они образуют твердую, очень прочную структуру.

Губчатое вещество кости

Губчатая костная ткань менее плотная, из-за нее кость выглядит как губка. В ней гораздо больше гаверсовых каналов и меньше тонких пластинок. Все кости состоят из сочетания компактной и губчатой ткани в разной пропорции, в зависимости от их размера, формы и назначения.

Сверху кости покрыты надкостницей или хрящом, которые обеспечивают дополнительную защиту, силу и выносливость.

• Надкостница покрывает кость по ее длине.
• Хрящ закрывает концы костей в месте сустава.

Надкостница

Надкостница имеет два слоя: во внутреннем слое производятся новые клетки для роста и восстановления кости, а во внешнем - множество кровеносных сосудов, обеспечивающих питание.

Хрящ

Хрящи состоят из твердой соединительной ткани, содержащей волокна коллагене и эластина, которые обеспечивают гибкость и выносливость. Хрящи бывают трех видов:

1. Гиалиновые хрящи, называемые иногда суставными, покрывают концы костей в местах их соединений в суставах. Они предотвращают повреждение костей при их трении друг о друга. Они также содействуют прикреплению некоторых костей, например ребер к грудной клетке, из них состоят некоторые части носа и трахеи.
2. Волокнистые хрящи менее гибкие и немного более плотные, из них состоят прокладки между костями, например между позвонками.
3. Эластичные хрящи очень гибкие, из них состоят части тела, которые нуждаются в достаточно свободном движении, например уши.

Связки

Связки состоят из волокнистой хрящевой ткани и представляют собой жесткую ткань, которая соединяет кости в суставах. Связки позволяют костям свободно двигаться по безопасной траектории. Они очень плотные и не дают костям осуществлять движения, которые могут вызвать их повреждение.

Сухожилия

Сухожилия состоят из пучков волокон коллагена, которые прикрепляют мышцы к костям. Так, пяточное (ахиллесово) сухожилие прикрепляет икру к ступне в области лодыжки. Широкие и плоские сухожилия, такие как прикрепляющие мышцы головы к черепу, называются апоневрозами.

Виды костей

Скелет состоит из разных костей, которые имеют разное расположение и функции. Кости бывают пяти видов: длинные, короткие, несимметричные, плоские и сесамовидные.

1. Длинные кости - кости конечностей, т. е. рук и ног. По длине они больше, чем по ширине.
2. Короткие кости небольшого размера. У них одинаковая длина и ширина, круглая или кубовидная форма. К ним относятся, например, кости запястий.
3. Несимметричные кости бывают разных форм и размеров. К ним относятся кости позвоночника.
4. Плоские кости тонкие и обычно округлые, например лопатки.
5. Сесамовидные кости мелкие, расположены внутри сухожилий, например надколенник.

Длинные кости состоят в основном из компактного вещества. У них есть полости, заполненные желтым костным мозгом.

Короткие, несимметричные, плоские и сесамовидные кости состоят из губчатого вещества, содержащего красный костный мозг, которое покрыто компактным веществом без костного мозга. Некоторые кости, например лица, имеют полости, наполненные воздухом, которые облегчают их.

Рост костей

Рост скелета продолжается всю жизнь, кость приобретает окончательную толщину, длину и форму к 25 годам. После этого кости продолжают развиваться по мере того, как старые клетки заменяются новыми. На развитие костей влияют следующие факторы:

• Гены - индивидуальные характеристики костей, такие как длина и толщина, передаются по наследству.
• Питание - для полноценного развития костей нужна сбалансированная диета, богатая витамином D и минералами, такими как кальций. Витамин D способствует усвоению кальция из пищеварительной системы, пр в носимого к костям кровью. Благодаря наличию кальция кости такие прочные.
• Гормоны - влияют на рост и развитие костей. Гормоны - это химические носители информации, которые попадают к костям с кровью. Они информируют кости о том, когда прекращать рост и т.п.

Скелетная система способна самостоятельно восстанавливаться в случае повреждения. При переломе происходят следующие процессы:

1. На месте перелома свертывается кровь.
2. Остеобласты формируют новую костную ткань.
3. Остеокласты удаляют старые клетки и направляют рост новых.

Этому процессу можно содействовать, используя шины, гипс, металлические пластинки, винты и т. п., чтобы зафиксировать кость на время срастания.

Скелет

Теперь, когда мы изучили составные части скелетной системы и их соединения, мы можем рассматривать скелет как единое целое. Нам нужно научиться различать кости и суставы скелета, чтобы знать, как держится и двигается человеческое тело.

Человеческий скелет состоит из двух частей: добавочного и осевого скелета.

Осевой скелет состоит из:

• Черепа - мозгового и лицевого.
• Позвоночника - шейного и спинного отдела.
• Грудной клетки.

Добавочный скелет состоит из:

• Пояса верхних конечностей.
• Пояса нижних конечностей.

Череп

Череп состоит из костей лицевого и мозгового отдела, которые имеют несимметричную форму и соединены швами. Их главная функция - защита мозга.

Мозговой отдел черепа состоит из восьми костей.

Кости черепа:

• 1 лобная кость образует лоб и имеет две полости, по одной над каждым глазом.
• 2 теменные кости образуют макушку черепа.
• 1 затылочная кость формирует основание черепа, в ней находится отверстие для спинного мозга, через который мозг связан с остальными частями организма.
• 2 височные кости образуют виски по бокам черепа.
• 1 решетчатая кость формирует часть носовой полости и имеет множество маленьких полостей по бокам от глаз.
• 1 клиновидная кость формирует глазницы и имеет 2 полости по сторонам от носа.

Лицевой отдел черепа состоит из 14 костей.

Кости лица:

• 2 скуловые кости формируют щеки.
• 2 кости верхней челюсти соединяются, образуя верхнюю челюсть, в которой есть отверстия для верхних зубов и две самые большие полости.
• 1 нижняя челюсть имеет отверстия для нижних зубов. Она прикреплена синовиальными эллипсоидными суставами, которые обеспечивают движения челюсти при речи и потреблении пищи.
• 2 носовые кости образуют спинку носа.
• 2 небные кости образуют дно и стенки носа и нёбо.
• 2 носовые раковины образуют бока носа.
• 1 сошник образует верхнюю часть носа.
• 2 слезные кости образуют 2 глазницы, имеющие отверстия для слезных протоков.

Позвоночник

Позвоночник состоит из отдельных костей - позвонков, - которые несимметричны и соединяются хрящевыми суставами, кроме первых двух позвонков, имеющих синовиальное соединение. Позвоночник обеспечивает защиту спинного мозга, и его можно разделить на пять отделов:

• Цервикальный (шейный) - включает семь костей шеи и верхней части спины. Первая кость, атлант, поддерживает череп и соединяется с затылочной костью эллипсоидным суставом. Второй позвонок, эпистрофей (осевой), обеспечивает вращательные движения головы благодаря цилиндрическому суставу между ним и первым шейным позвонком.
• Грудной - состоит из 12 костей верхней и средней части позвоночника, к которым прикрепляются 12 пар ребер.
• Поясничный - 5 костей нижней части спины.
• Крестец - пять сросшихся костей, образующих основание спины.
• Копчик - хвостик из четырех сросшихся костей.

Грудная клетка

Грудная клетка состоит из плоских костей. Она образует защищенную полость для сердца и легких.

К костям и синовиальным суставам, входящим в грудную клетку, относятся:

• 12 грудных позвонков позвоночного столба.
• 12 пар ребер, формирующих клетку в передней части тела.
• Ребра соединены с позвонками плоскими суставами, которые позволяют медленные скользящие движения грудной клетки при дыхании.
• Каждое ребро соединяется на спине с позвонком.
• 7 пар ребер спереди прикрепляются к грудине и называются собственно ребрами.
• Следующие три пары ребер прикрепляются к верхним костям и называются ложными ребрами.
• Внизу находятся 2 пары ребер, которые ни к чему не прикреплены и называются колеблющимися.

Плечевой пояс и руки

Плечевой пояс и руки состоят из следующих костей и синовиальных суставов:

• Лопатки - плоские кости.
• Ключицы - длинные кости.
• Сустав между этими костями - плоский - и позволяет скользящее движение небольшой амплитуды.
• В плече находится длинная плечевая кость.
• Лопатки соединены с плечевыми костями шаровидными суставами, которые позволяют полный спектр движений.
• Предплечье состоит из длинных локтевой и лучевой костей.

Синовиальный локтевой сустав, соединяющий три кости руки, - блоковидный, и позволяет сгибание и выпрямление. Сустав между плечевой и лучевой костями - цилиндрический, и обеспечивает также вращательные движения. Эти вращательные движения обеспечивают супинацию - вращательное, при котором кисть обращена ладонью вверх, и пронацию - движение внутрь до положения кисти ладонью вниз.

• Каждое запястье состоит из 8 коротких костей.

В области запястья лучевая кость соединяется с костями запястья эллипсоидным суставом, который позволяет сгибание и разгибания, движения внутрь и наружу.

• 5 костей пясти образуют ладонь и являются миниатюрными ДЛИННЫМИ костями.
• Каждый палец, кроме 2 больших, состоит из 3 фаланг - миниатюрных длинных костей.
• Большие пальцы имеют по 2 фаланги. На каждой руке по 14 фаланг.

Пояс нижних конечностей и ноги

Пояс нижних конечностей и ноги включают в себя следующие кости и синовиальные суставы:

• Крестец и копчик, расположенные по центру таза, образуют основание позвоночника.
• Тазовые кости образуют выдающиеся боковые поверхности таза, соединенные с крестцом и копчиком фиброзными суставами.
• Каждая тазовая кость состоит из 3 сросшихся плоских костей:

1. Подвздошная кость в паховой области.
2. Лобковая кость.
3. Седалищная кость бедра.

• Длинные бедренные кости находятся в бедрах.
• Тазобедренные суставы шаровидные - и позволяют неограниченные движения.
• Длинные болышеберцовая и малоберцовая кости образуют голень.

Пояс нижних конечностей

• Надколенник образован сесамовидными костями.
• Семь коротких предплюсневых костей образуют лодыжку.

Большеберцовая, малоберцовая и предплюсневые кости соединяются в области лодыжки эллипсоидным суставом, который позволяет ступне сгибаться, разгибаться, вращаться внутрь и наружу.

Эти четыре вида движения носят следующие названия:

1. Сгибание - движение стопы вверх.
2. Подошвенное сгибание - выпрямление стопы вниз.
3. Выворот - поворот ступни наружу.
4. Инверсия - поворот ступни внутрь.

• 5 миниатюрных длинных плюсневых костей образуют стопу.
• Каждый палец, кроме больших, имеет три миниатюрные длинные кости - фаланги.
• Большие пальцы имеют по две фаланги.

На каждой стопе 14 фаланг, как и на руках.

Предплюсневые кости соединяются между собой и с плюсневыми костями плоскими суставами, которые позволяют лишь незначительные скользящие движения. Плюсневые кости соединены с фалангами кондилоидными суставами, фаланги между собой - блоковидными суставами.

Своды стопы

У стопы три свода, которые распределяют вес тела между подъемом свода стопы и пятой, когда мы стоим или идем.

• Внутренний продольный свод - идет по внутренней стороне стопы.
• Внешний продольный - идет снаружи стопы.
• Поперечный свод - проходит поперек стопы.

Кости ноги, сухожилия, прикрепляющие к ним мышцы стопы, определяют форму этих сводов.

Функции скелетной системы

Теперь, когда вы познакомились со строением своего скелета, будет полезно узнать, какие же именно функции выполняет скелетная система.

У скелетной системы 5 основных функций: защита, поддержка и придание формы телу, движение, хранение и производство кровяных клеток.

Защита

Кости защищают внутренние органы:

• Череп - головной мозг.
• Позвоночник - спинной мозг.
• Грудная клетка - сердце и легкие.
• Пояс нижних конечностей - репродуктивные органы.

Поддержка и придание формы

Именно кости придают телу его неповторимую форму, а также держат на себе его вес.

• Кости поддерживают вес всего тела: кожу, мышцы, внутренние органы и излишнюю жировую ткань.
• Форма таких частей тела, как уши и нос, определяется хрящами, кроме того, они поддерживают кости в местах их соединения в суставы.
• Связки обеспечивают дополнительную поддержку костям в суставах.

Движение

Скелет служит каркасом для мышц:

• Сухожилия прикрепляют мышцы к костям.
• Сокращение мышц приводит в движение кости; амплитуда их движений ограничена типом сустава: максимальные возможности при шаровидном соединении, как в синовиальном тазобедренном суставе.

Хранение

Минералы и жиры крови хранятся в полостях костей:

• Кальций и фосфор в случае их избытка в организме откладываются в костях, способствуя их укреплению. Если содержание этих веществ в крови снижается, она пополняется ими из костей.
• Жиры тоже хранятся в костях в виде желтого костного мозга и при необходимости поступают оттуда в кровь.

Производство кровяных клеток

Красный костный мозг, находящийся в губчатом веществе, вырабатывает новые кровяные клетки.

Изучая скелетную систему, мы можем увидеть, как все части тела работают как единое целое. Всегда помните, что каждая система работает сообща с другими, они не могут функционировать по отдельности!

Возможные нарушения

Возможные нарушения скелетной системы от А до Я:

• АНКИЛОЗИРУЮЩИЙ СПОНДИЛИТ - заболевание суставов, обычно поражающее позвоночник и вызывающее боли в спине и тугоподвижность.
• АРТРИТ - воспаление суставов. Бывает острым и хроническим.
• БОЛЕЗНЬ ПЕДЖЕТА - утолщение кости, вызывающее боль.
• БОЛЬ В КОПЧИКЕ обычно появляется в результате травмы.
• БУРСИТ - воспаление синовиальной сумки, затрудняющее движение сустава. Бурсит колена называют препателлярным бурситом.
• БУРСИТ БОЛЬШОГО ПАЛЬЦА СТОПЫ - воспаление сустава большого пальца, которое усиливается при давлении.
• ГАНГЛИЙ - безвредная опухоль связок около сустава. Обычно возникает на кистях и стопах.
• ГРЫЖА МЕЖПОЗВОНОЧНОГО ДИСКА - вздутие одного из фиброзны: хрящевых дисков, разделяющих позвонки, которое вызывает боль и мышечную слабость.
• КИФОЗ - выгнутое искривление грудного отдела позвоночника - горб.
• КОНТРАКТУРА ДЮПЮИТРЕНА - ограниченное сгибание пальца в результате укорачивания и утолщения фиброзной ткани ладони.
• ЛОРДОЗ - вогнутое искривление поясничного отдела позвоночника.
• МЕТАТАРЗАЛГИЯ - боль в подъеме свода стопы, обычно возникающая у людей среднего возраста с избыточным весом.
• МОЛОТКООБРАЗНЫЙ ПАЛЕЦ - состояние, когда из-за повреждения сухожилий палец не выпрямляется.
• ОСТЕОАРТРИТ - заболевание, при котором разрушаются суставы. Хрящ в суставе изнашивается, что вызывает боль. В отдельных случаях приходится протезировать сустав, например коленный или бедренный.
• ОСТЕОГЕНЕЗ - дефект костных клеток, вызывающий хрупкость костей.
• ОСТЕОМАЛЯЦИЯ, или рахит - размягчение костей в результате недостатка витамина D.
• ОСТЕОМИЕЛИТ - воспаление костей, вызванное бактериальной инфекцией, часто после местной травмы.
• ОСТЕОПОРОЗ - ослабление костей, которое может быть вызвано изменением уровня гормонов - эстрогена и прогестерона.
• ОСТЕОСАРКОМА - быстрорастущая злокачественная опухоль костей.
• ОСТЕОХОНДРИТ - размягчение кости и в результате него - деформация. Встречается у детей. ПЕРЕЛОМ - сломанная или треснутая кость в результате травмы, сильного давления на кость или из-за ее хрупкости, например после перенесенной болезни.
• ПЛЕЧЕЛОПАТОЧНЫЙ ПЕРИАРТРИТ - резкие боли в плечах. Встречаются у людей среднего и пожилого возраста, затрудняют движения. ПЛОСКОСТОПИЕ - недостаточный изгиб стопы, вызывающий боль и напряжение. ПОДАГРА - расстройство химических процессов, симптомами которого является боль в суставах, чаще всего больших пальцев. Колени, лодыжки, запястья и локти тоже подвержены заболеванию.
• РАЗРЫВ ХРЯЩА - травма колена, возникающая в результате резкого скручивания, при котором повреждается хрящ между суставами. РАСТЯЖЕНИЕ - растяжение или разрыв связок, вызывающее боль и воспаление. РЕВМАТИЧЕСКИЙ АРТРИТ - опухоль, разрушающая суставы. Сначала поражает пальцы и стопы, потом распространяется на запястья, колени, плечи, лодыжки и локти.
• СИНОВИТ - посттравматическое воспаление сустава.
• СКОЛИОЗ - боковое искривление позвоночника (относительно средней линии спины). СМЕЩЕНИЕ ШЕЙНЫХ ПОЗВОНКОВ - результат резкого рывка шеи назад, вызывающий повреждение позвоночника.
• СТРЕСС - тугоподвижность суставов и постоянное перенапряжение - симптомы чрезмерной нагрузки на скелетную систему.
• ХОНДРОСАРКОМА - медленнорастущая опухоль, обычно доброкачественная, перешедшая в злокачественную.Гармония

Гармония

Скелетная система - сложная цепь органов, от которых зависит здоровье всего организма. Скелет вместе с мышцами и кожей определяет внешний вид нашего тела, является каркасом, сходным у всех людей и одновременно делающим каждого человека неповторимым. Для эффективной работы скелетной системы: движения, защиты, хранения и воспроизводства - необходимо ее взаимодействие с остальными системами организма. Очень легко принимать все это как должное; осознание того, как тело должно, а как не должно работать, часто возлагает на нас дополнительную ответственность за собственный организм. Есть множество способов облегчить и продлить работу скелетной системы, основным из которых является поддержание баланса между внутренним и внешним уходом.

Жидкость

Вода составляет около 25% кости; синовиальная жидкость, смазывающая суставы, тоже состоит из воды. Большая часть этой воды получается при питье и еде (из фруктов и овощей). Вода из пищеварительной системы попадает в кровь, а затем и в кости. Важно поддерживать уровень воды в организме, употребляя оптимальное количество жидкости. Нужно понимать принципиальную разницу между полезными и вредными напитками. Простая вода относится к первым, не стоит ее недооценивать. Жидкость не полезна и даже вредна, когда содержит посторонние добавки, особенно кофеин. Кофеин содержится в кофе, чае, коле и действует как мочегонное средство, т.е. увеличивает производство мочи и уменьшает эффективность потребления жидкости. При дефиците воды в организме кости становятся сухими и ломкими, а суставы тугими, легче повреждаются.

Питание

Кости постоянно обновляются: старые клетки разрушаются остеокластами, а остеобластами формируются новые, - вот почему кости очень зависят от питания.

Итак, для поддержания здоровья скелетная система нуждается в полноценной диете:

• Кальций содержится в швейцарских сырах и чеддере; он укрепляет кости.
• Магнием богат миндаль и кешью; он также укрепляет кости.
• Фосфор содержится во многих продуктах, он необходим для роста и развития костей.
• Витамин D есть в рыбе такой как сельдь, макрель и лосось; он способствует усвоению костями кальция.
• Витамин С, которым богаты перец, водяной кресс и капуста, нужен для производства коллагена, обеспечивающего прочность костей и суставов.
• Цинк, содержащийся в орехах-пеканах, бразильских орехах и арахисе содействует обновлению костных клеток.

Исследования показали, что диета, перенасыщенная протеинами, может вызвать дефицит кальция, так как протеины - окислители, а кальций - нейтрализатор. Чем выше потребление протеинов, тем выше потребность в кальции, который удаляется из костей, что в конечном счете приводит к их ослаблению. Это самая распространенная причина остеопороза.

В скелетной системе продолжается борьба со свободными радикалами; антиокислители - витамины А, С и Е -увеличивают ее активность и предотвращают повреждение костной ткани.

Отдых

Для поддержания здоровой скелетной системы важно найти правильную пропорцию между отдыхом и активностью.

Дисбаланс может привести к:

• Тугоподвижным суставам и в результате к ограниченным движениям.
• Тонким и ослабленным костям и связанной с этим слабостью.

Активность

Скелетная система естественным образом развивает больше силы в костях, несущих вес, в то же время теряя ее в костях, которые не используются.

• Спортсмены могут развить желаемые кости, поддерживая в них высокое содержание минералов.
• У людей, прикованных к постели, кости становятся слабыми и тонкими в результате потери минералов. То же самое происходит, когда на кость наложен гипс. В таком случае понадобится выполнять упражнения, чтобы восстановить кости.

Организм самостоятельно определяет свои потребности и реагирует на них, удерживая или выбрасывая кальций. И все же этому процессу есть предел: слишком большие нагрузки могут привести к повреждению костей и суставов, если они непропорциональны отдыху, точно так же недостаточная активность приводит к недостатку их подвижности!

Воздух

Индивидуальная чувствительность может повлиять на скелетную систему. Например, у многих людей повышенная чувствительность ко всевозможным парам и выхлопным газам. Попадая в организм, эти вещества снижают эффективность работы скелетной системы, в результате чего повышается риск таких заболеваний, как ревматический и остеоартрит, а у людей, уже страдающих этими заболеваниями, наблюдается обострение. Необходимо по возможности избегать контакта с выхлопными газами, табачным дымом и т.п. Вдыхая чистый, свежий воздух, мы получаем достаточно кислорода для питания костной системы и активизации энергии, необходимой для химических реакций в ходе ее жизнедеятельности.

Возраст

С возрастом жизненные процессы в организме замедляются, клетки разрушаются и в конце концов умирают. Мы не можем жить вечно, а наш организм не способен всегда оставаться молодым из-за многих процессов, которые мы не можем контролировать. Скелетная система в процессе старения постепенно снижает свою активность, кости ослабевают, а суставы теряют подвижность. Так что у нас есть ограниченное время, когда мы можем полноценно использовать наш организм, которое становится больше, если мы должным образом заботимся о здоровье. Сейчас, когда появилось столько новых возможностей, продолжительность жизни людей увеличилась.

Цвет

Осевой скелет - область расположения семи основных чакр. Слово «чакра» имеет индийское происхождение; на санскрите оно с 1начает «колесо». Чакры считаются колесами света, привлекающими энергию Речь идет о внутренних и внешних источников энергии, которая способна влиять на жизненные процессы человека. Каждая чакра ассоциируется с определенной частью тела и имеет свой цвет. Анатомическое расположение чакры указывает на ее связь с тем или иным органом, а цвета идут в последовательности цветов радуги:

• Первая чакра находится в области копчика; ее цвет - красный.
• Вторая чакра расположена в крестце и ассоциируется с оранжевым цветом.
• Третья чакра находится между поясничным и грудным отделами позвоночника; ее цвет - желтый.
• Четвертая чакра расположена в верхней части грудного отдела позвоночника; ее цвет - зеленый.
• Пятая чакра находится в шейном отделе позвоночника; ее цвет - голубой.
• Шестая чакра, синяя, находится в центре лба.
• Седьмая чакра находится в центре макушки и ассоциируется с фиолетовым цветом.

Когда человек здоров и счастлив, эти колеса свободно крутятся, а их энергия поддерживает красоту и гармонию. Считается, что стресс и болезни блокируют энергию в чакрах; противодействовать блокам можно при помощи соответствующих цветов. Например, публичная речь - очень волнительный процесс, связанный с областью горла; цвет этой области - голубой, поэтому голубой шарфик может активизировать энергию, что облегчит задачу. Незнающим людям это может показаться чудачеством, и тем не менее этот способ снятия стресса действительно подчас безопаснее и эффективнее более традиционных.

Знание

Исследования показали, что наше моральное состояние очень сильно влияет на физическое, т.е. «счастье приводит к здоровью».

Чтобы быть счастливым, человеку необходимо быть принятым, причем не столько окружающими, сколько самим собой! Сколько раз мы говорим себе: «Мне не нравится мой вес, моя фигура, мой рост?» Все это определяется скелетной системой, и мы можем развить очень негативное отношение к ней, если будем ненавидеть свою внешность. Мы не можем радикально изменить свой скелет, так что необходимо научиться принимать себя такими, какие мы есть. В конце концов, она дает нам столько возможностей движения и защиту!

Негативные мысли приводят к негативным чувствам, что в свою очередь приводит к болезням и расстройствам. Гнев, страх и ненависть могут иметь физическое проявление, оказывая отрицательное влияние на здоровье организма. Не забывайте, что благодаря скелетной системе вы можете переворачивать страницы этой книги, сидеть на стуле, работать. Разве это не удивительно?

Особый уход

Реакция скелетной системы на перегрузку может привести к серьезным последствиям для здоровья, поэтому очень важно найти гармонию между внутренними и внешними факторами, чтобы поддержать ее оптимальное состояние.

Внешний стресс:

• Чрезмерная нагрузка, результатом которой являются напряжение и повреждения.
• Чрезмерное выполнение повторяющихся движений, приводящее к травмам.

Внутренний стресс относится к гормональному дисбалансу:

• Детство - время наиболее активного развития костей, которое регулируется гормонами.
• Подростковый период - время больших изменений, когда под действием гормонов скелетная система приобретает взрослые формы.
• При беременности гормоны регулируют развитие ребенка и поддержание здоровья матери.
• При климаксе резко изменяется уровень гормонов, что приводит к ослаблению скелетной системы.
• При эмоциональном перенапряжении гормоны, направленные на борьбу со стрессом, могут оказывать долговременное вредное влияние на скелетную систему. Так, при недостатке питания костей будет страдать и пищеварительная система, а это в свою очередь затруднит обновление костной ткани.

Необходимо учитывать потребности скелетной системы, если мы хотим поддерживать нормальную работу организма, и борьба со стрессом - хорошее начало!

Все органы движения, обеспечивающие перемещение тела в пространстве, объединены в единую систему. К ней относятся кости, суставы, мышцы и связки. Опорно-двигательный аппарат человека выполняет определенные функции, обусловленные особенностями формирования и строения органов движения.

Значение опорно-двигательной системы

Скелет человека выполняет несколько жизненно важных функций:

• опорную;
• защитную;
• обеспечивает движение;
• принимает участие в и кроветворении.

Нарушение опорно-двигательного аппарата вызывает патологические процессы в работе многих систем организма. Мышцы, прикрепленные к костям, осуществляют их перемещение относительно друг друга, благодаря чему и обеспечивается передвижение тела в пространстве. Мышечный аппарат имеет свою функциональную особенность:

• окружает полости организма человека, защищая их от механических повреждений;
• выполняют опорную функцию, поддерживая тело в определенном положении.

В процессе развития опорно-двигательного аппарата человека происходит стимуляция развития ЦНС. Развитие мышц и нервных клеток - зависимые друг от друга процессы. Зная, какие функции опорно-двигательного аппарата необходимы для нормального функционирования организма, можно сделать вывод, что скелет является жизненно необходимой структурой тела.

В период эмбриогенеза, когда на организм практически не воздействуют никакие раздражители, движения плода вызывают раздражение мышечных рецепторов. От них импульсы идут к ЦНС, стимулируя развитие нейронов. В то же время развивающаяся нервная система стимулирует рост и развитие мышечного аппарата.

Анатомия скелета

Скелет - совокупность костей, выполняющих опорную, двигательную и защитную функции. Опорно-двигательный аппарат человека насчитывает около 200 костей (в зависимости от возраста), из которых непарные всего 33-34 кости. Различают осевой (грудная клетка, череп, позвоночник) и добавочный (свободные конечности) скелеты.

Кости образованы относящейся к разновидности соединительной ткани. В ее состав входят клетки и плотное межклеточное вещество, в котором содержится множество минеральных компонентов и коллаген, обеспечивающий упругость.

Скелет является вместилищем для жизненно важных органов человека: в черепе расположен головной мозг, в позвоночном канале - спинной мозг, грудная клетка обеспечивает защиту пищевода, легких, сердца, основных артериальных и венозных стволов, а таз защищает от повреждений органы мочеполовой системы. Нарушение опорно-двигательного аппарата может вызвать повреждения внутренних органов, иногда несовместимые с жизнью.

Строение костей

В костях выделяют губчатое и компактное вещество. Их соотношение изменяется в зависимости от расположения и функций определенной части опорно-двигательного аппарата.

Компактное вещество локализуется в диафизе которые обеспечивают опорную и локомоторную функции. Губчатое вещество размещается в плоских и коротких костях. Вся поверхность кости (за исключение суставной) покрыта периостом (надкостницей).

Формирование костей

В онтогенезе формирование системы опорно-двигательного аппарата проходит несколько этапов - перепончатый, хрящевой и костный. Со второй недели после зачатия в мезенхиме перепончатого скелета происходит формирование хрящевых зачатков. Уже к 8-й неделе хрящевая ткань постепенно заменяется костной.

Замещение хрящевой ткани костной может проходить несколькими способами:

• перихондриальное окостенение - образование костной ткани по периметру хряща;
• периостальное окостенение - продуцирование молодых остеоцитов сформировавшейся надкостницей;
• энхондральное окостенение - образование костной ткани внутри хряща.

Процесс формирования костной ткани заключается в прорастании сосудов и соединительной ткани из надкостницы внутрь хряща (в этих местах происходит разрушение хряща). Из части остеогенных клеток впоследствии развивается губчатое вещество кости.

В период внутриутробного развития плода происходит окостенение диафизов трубчатых костей (точки окостенения называются первичными), затем после рождения происходит окостенение эпифизов трубчатых костей (вторичные точки окостенения). До возраста 16-24 лет между эпифизами и диафизами сохраняется хрящевая эпифизарная пластинка.

Благодаря ее наличию удлиняются органы опорно-двигательного аппарата. После того как заменяется костной и происходит сращение диафизов и эпифизов трубчатых костей, рост человека прекращается.

Строение позвоночного столба

Позвоночный столб представляет собой последовательно накладывающиеся позвонки, которые соединены межпозвоночными дисками, суставами и связками, которыми основана опорно-двигательная система. Функции позвоночника заключаются не только в опоре, но и в защите, препятствуя механическим повреждениям внутренних органов и спинного мозга, проходящего в позвоночном канале.

Различают пять отделов позвоночника - копчиковый, крестцовый, поясничный, грудной и шейный. Каждый отдел имеет определенную степень подвижности, полностью неподвижным является только крестцовый отдел позвоночника.

Движение позвоночника или его отделов обеспечивается при помощи скелетных мышц. Правильное развитие опорно-двигательного аппарата в неонатальном периоде обеспечивает необходимую опору для внутренних органов и систем и их защиту.

Строение грудной клетки

Грудная клетка - костно-хрящевое образование, состоящее из грудины, ребер и 12 грудных позвонков. По форме грудная клетка напоминает неправильный усеченный конус. Грудная клетка имеет 4 стенки:

• переднюю - образована грудиной и хрящами ребер;
• заднюю - образована позвонками грудного отдела позвоночника и задними концами ребер;
• 2 боковые - образованы непосредственно ребрами.

Кроме этого выделяют два отверстия грудной клетки - верхнюю и нижнюю апертуры. Через верхнее отверстие проходят органы дыхательной и пищеварительной системы (пищевод, трахея, нервы и сосуды). Нижняя апертура закрыта диафрагмой, в которой есть отверстия для прохождения крупных артериальных и венозных стволов (аорты, нижней полой вены) и пищевода.

Строение черепа

Череп является одной из основных структур который образует опорно-двигательная система. Функции черепа - защита головного мозга, органов чувств и опора для начальных отделов дыхательной и пищеварительной систем. Он состоит из парных и непарных костей и подразделяется на мозговой и лицевой отделы.

Лицевой отдел черепа состоит:

• из верхнечелюстной и нижнечелюстной костей;
• двух носовых костей;

В состав мозгового отдела черепа входят:

• парная височная кость;
• парная клиновидная кость;
• парная ;
• затылочная кость.

Мозговой отдел выполняет защитную функцию для головного мозга и является его вместилищем. Лицевой отдел обеспечивает опору для начального отдела дыхательной и пищеварительной системы и органов чувств.

Опорно-двигательная система: функции и строение конечностей

В процессе эволюции скелет конечностей приобрел обширную подвижность благодаря суставному сочленению костей (особенно это касается лучевого и запястного суставов). Выделяют грудной и тазовый пояса.

Верхний пояс (грудной) включает в себя лопатку и две кости ключицы, а нижний (тазовый) образуется парной тазовой костью. В свободной части верхней конечности выделяют следующие отделы:

• проксимальный - представлен плечевой костью;
• средний - представлен локтевой и лучевой костями;
• дистальный - включает в себя кости запястья, пястные кости и кости пальцев.

Свободная часть нижней конечности состоит из следующих отделов:

• проксимальный - представлен бедренной костью;
• средний - включает в себя большеберцовую и малоберцовую кости;
• дистальный - кости предплюсны, плюсневые кости и кости пальцев.

Скелет конечностей обеспечивает возможность широкого спектра действий и необходим для нормальной трудовой деятельности, которую обеспечивает опорно-двигательная система. Функции скелета свободных конечностей сложно переоценить, так как с их помощью человек выполняет практически все действия.

Строение мышечной системы

Скелетные мышцы крепятся к костям и при сокращении обеспечивают передвижение тела или его отдельных частей в пространстве. В основе скелетных мышц лежат поперечнополосатые мышечные волокна. Кроме опорной и двигательной функций мышцы обеспечивают функцию дыхания, глотания, жевания, принимают участие в мимике, выработке тепла и артикуляции речи.

Основными свойствами скелетных мышц являются:

• возбудимость - деятельность мышечных волокон осуществляется под влиянием нервных импульсов;
• проводимость - от нервных окончаний до ЦНС происходит быстрое проведение импульса;
• сократимость - в результате движения нервного импульса осуществляется сократимость скелетной мышцы.

Мышца состоит из сухожильных концов (сухожилий, прикрепляющих мышцу к кости) и брюшка (состоящего из поперечнополосатых мышечных волокон). Скоординированная работа опорно-двигательного аппарата осуществляется правильным функционированием мышц и необходимой для этого нервной регуляцией мышечных волокон.

Функции скелета

В жизнедеятельности человеческого организма скелет выполняет ряд важных функций:

• 1. Опорная функция : скелет служит опорой для мышц и внутренних органов, которые, фиксируясь к костям свяками, удерживаются в своем положении.
• 2. Локомоторная (двигательная) функция: кости, составляющие скелет, являются рычагами, которые приводятся в движение мышцами и участвуют в двигательных актах.
• 3. Рессорная функция: способность смягчать толчки от столкновения с твердыми объектами при передвижении, уменьшая тем самым сотрясение жизненно важных органов. Происходит это благодаря сводчатому строению стопы, связкам и хрящевым прокладкам внутри суставов (соединений костей между собой), изгибам позвоночника и др.
• 4. Защитная функция : кости скелета образуют стенки полостей (грудной полости, полости черепа, таза, позвоночного канала), защищая располагающиеся там жизненно важные органы.
• 5. Участие костей скелета в обмене веществ, прежде всего в минеральном обмене: кости представляют собой депо минеральных солей (главным образом кальция и фосфора), необходимых как для образования костной ткани, так и для функционирования нервной системы, мышц, системы свертывания крови и других систем организма. Кости содержат около 99% всего кальция, при его недостатке для деятельности организма происходит высвобождение кальция из костной ткани.
• 6. Участие костей скелета в кроветворении: красный костный мозг, расположенный в костях, вырабатывает эритроциты, зернистые формы лейкоцитов и тромбоциты.

Строение и классификация костей

Кость – живой орган, состоящий из различных тканей (костная, хрящевая, соединительная ткани и кровеносные сосуды). Кости составляют около 20% от общей массы тела. Поверхность кости неровная, на ней расположены выпуклости, углубления, борозды, отверстия, шероховатости, к которым прикрепляются мышцы, сухожилия, фасции и связки. В бороздах, каналах и щелях, или вырезках, расположены сосуды и нервы. На поверхности каждой кости имеются отверстия, уходящие внутрь (так называемые питательные отверстия).

Структура костей включает органические (оссеин и оссеомукоид) и неорганические (преимущественно соли кальция) вещества. Органические вещества обеспечивают упругость кости, а неорганические – ее твердость. Кости ребенка содержат больше оссеина, который обеспечивает более высокую упругость, в определенной степени препятствующую переломам. В пожилом и старческом возрасте уменьшается количество органических веществ и увеличивается количество минеральных солей, что делает кости более хрупкими.

Классификация костей по форме. Трубчатые кости имеют форму трубки с костномозговым каналом внутри. Тело кости, или ее средняя часть, называется диафизом, а расширяющиеся концы – эпифизами, наружные поверхности эпифизов покрыты хрящом и входят в суставы, т.е. служат для соединения с соседними костями (рис. 3.2). Участок между диафизами и эпифизами, состоящий преимущественно из хрящевой ткани, называется метафизом, благодаря ему кости растут в длину (зона роста кости). Диафизы построены из плотного, а эпифизы – из губчатого костного вещества, покрытого сверху слоем плотного. Трубчатые кости находятся в скелете конечностей и делятся на длинные (бедренная, берцовые, плечевая, локтевые) и короткие (располагаются в пястье, плюсне, фалангах пальцев). Губчатые кости состоят из губчатой костной ткани, покрытой тонким слоем плотной. Выделяют длинные (ребра и грудина), короткие (кости запястья, предплюсны), сесамовидные (надколенник, гороховидная кость) губчатые кости. Сесамовидные кости – мелкие косточки, расположенные в толще сухожилий и укрепляющие их в местах большой нагрузки и большой подвижности. Плоские кости выполняют защитную функцию и функцию опоры (череп, лопатка, тазовые кости). Смешанные кости, образующие основание черепа, представлены неподвижным соединением различных по форме и строению костей. В воздухоносные кости заключена полость с воздухом, выстланная слизистой оболочкой (лобная, клиновидная, решетчатая кости и верхняя челюсть).

Рис. 3.2. :

1 – остеон (гаверсова система); 2 – компактное вещество; 3 – губчатое вещество; 4 – костный мозг; 5 – кровеносные сосуды, доставляющие костным клеткам питательные вещества и кислород; 6 – центральная костномозговая полость; 7– головка кости

Поверхность кости покрыта надкостницей, а суставные поверхности не имеют надкостницы и покрыты суставным хрящом. Надкостница представляет собой тонкую белорозовую пленку, ее цвет обусловлен большим количество кровеносных сосудов, которые переходят из надкостницы внутрь кости через специальные отверстия и участвуют в питании кости. Она состоит их двух слоев: фиброзного (волокнистый поверхностный слой) и остеогненного (внутренний костеобразующий слой, содержащий остеобласты – специальные "ростовые" клетки). Механизм роста костей различается: плоские кости растут за счет надкостницы и соединительной ткани швов; трубчатые кости утолщаются за счет надкостницы, а в длину растут за счет хрящевой пластинки, расположенной между эпифизом и диафизом (зона роста кости).

Костные каналы и пространство между костными пластинками заполнены костным мозгом, который выполняет функцию кроветворения и участвует в формировании иммунитета. Выделяют красный костный мозг (сетчатая масса красного цвета, в петлях которой находятся кроветворные стволовые клетки и костеобразующие клетки), пронизанный кровеносными сосудами, придающими ему красный цвет, и нервами, и желтый костный мозг, возникающий в результате замещения кроветворных клеток жировыми в процессе онтогенеза. Чем младше ребенок, тем интенсивнее идут у него процессы кроветворения и тем больше в костных полостях содержится красного костного мозга, у взрослого человека он сохраняется только в грудине, крыльях подвздошных костей и эпифизах трубчатых костей.

Соединения костей скелета подразделяют на синартрозы (непрерывные по строению и неподвижные по функции) и суставы, или диартрозы (прерывные и обеспечивающие подвижность опорно-двигательной системы). Выделяют также переходную форму соединения – симфиз (полусустав), который имеет минимальную подвижность (рис. 3.3).

Рис. 3.3. :

А – сустав, или диартроз (прерывное соединение):
Б, В – различные виды синартрозов (непрерывных соединений):
Б – фиброзное соединение; В – синхондроз (хрящевое соединение); Г – симфиз (гемиартроз или полусустав): 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – волокнистая соединительная ткань; 4 – хрящ; 5 – синовиальная мембрана; 6 – фиброзная мембрана; 7 – суставной хрящ; 8 – суставная полость; 9 – щель в межлобковом диске; 10 – межлобковый диск

Суставы обеспечивают возможность перемещения частей тела относительно друг друга. По числу суставных поверхностей в суставе выделяют простой сустав (в него входит две суставные поверхности – например, межфаланговый сустав), сложный сустав (имеет две или более пары суставных поверхностей – например, локтевой сустав), комплексный сустав (содержит внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры – например, коленный сустав), комбинированный (несколько изолированных суставов, жестко сцепленных и функционирующих вместе – например, височно-нижнечелюстной сустав).

По количеству возможных осей движения выделяют суставы одноосные (сгибание и разгибание – лучевой, локтевой, межфаланговый), двухосные (сгибание и разгибание, отведение и приведение – лучезапястный и коленный) и многоосные (выполняют все перечисленные движения и, кроме того, круговое движение – плечевой сустав, суставы между отростками грудных позвонков).

Строение суставов независимо от выполняемых функций является сходным (рис. 3.4 – на примере коленного сустава). Оно включает эпифизы костей, покрытые гиалиновым или волокнистым суставным хрящом толщиной 0,2–0,5 мм, который облегчает скольжение суставных поверхностей, служат буфером и амортизатором. Суставная поверхность эпифиза одной кости выпуклая (имеет суставную головку), другой – вогнутая (суставная впадина). Суставная полость герметически окружена суставной сумкой, которая плотно присоединяется к костям, входящим в сустав, и состоит из наружного фиброзного слоя, выполняющего защитную функцию, и внутреннего синовиального. Клетки синовиального слоя выделяют в полость сустава густую прозрачную синовиальную жидкость, уменьшающую трение суставных поверхностей, участвующую в обмене веществ, смягчающую сдавление и толчки суставных поверхностей.

Рис. 3.4.

Снаружи к суставной капсуле крепятся связки и сухожилия мышц, дополнительно укрепляющие сустав. Связки соединяют две кости, составляющие сустав, закрепляют кости в определенном положении, и за счет малорастяжимости удерживают кости от смещения при движении. Связки участвуют также в фиксации внутренних органов, оставляя им небольшую возможность смещения, необходимую, например, при беременности и пищеварении. Состоят связки из коллагеновых и небольшого количества эластических волокон. В местах прикрепления к кости волокна связок проникают в надкостницу. Такая тесная связь между ними приводит к тому, что поражение связок приводит к поражению надкостницы. В крупных суставах (бедренный, коленный, локтевой) части суставной капсулы утолщены для большей прочности и называются околосумчатой связкой. Кроме того, имеются связки внутри и снаружи суставной капсулы, которые ограничивают и тормозят конкретные типы движения. Они называются наружными, или дополнительными, связками.