Строение и виды костей – Строение и состав костей человека, их соединение и строение сустава — Детская музыкальная школа №2 имени А.П. Бородина

Содержание

Строение костей

Кость (os) человека представляет собой сложный орган: она занимает соответствующее место, имеет соответствующие форму и строение, выполняет только ей присущие функции.

Проникающие в кость сосуды и нервы способствуют взаимодействию ее с организмом, участию в общем обмене веществ, выполнению функций и необходимой перестройке при росте, развитии и изменяющимся условиям существования. В живом организме кость содержит около 50 % воды, 28 % органических веществ, в том числе 16 % жиров и 22 % неорганических веществ. Органический компонент кости представлен белковыми веществами, а неорганический — гидроксиапатитом. Кроме того, в кости содержатся также в разных количествах натрий, магний, калий, хлор, фтор, карбонаты и нитраты.

Преимущество в костях органических веществ (у детей) придает им упругость и эластичность. Изменение соотношения в сторону неорганических веществ ведет к хрупкости костей (у пожилых) и к более частым переломам.

Кость образуется костной тканью, которая относится к соединительной ткани. Она состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, богатого коллагеном и минеральными компонентами.

В костной ткани встречаются два типа клеток — остеобласты и остеокласты. Остеобласты — это молодые костные клетки, многоугольной формы, богатые элементами зернистой цитоплазматической сети, рибосомами и хорошо развитым комплексом Гольджи. В них содержится большое количество рибонуклеиновой кислоты, щелочной фосфатазы. Остеобласты постепенно дифференцируются в остеоциты, при этом в них уменьшается количество органелл. Межклеточное вещество, образованное остеобластами, окружает остеоциты со всех сторон и пропитывается солями кальция.

Остеоциты — зрелые многоотростчатые клетки, которые залегают в костных лакунах, вырабатывающие межклеточное вещество и обычно замурованные в нем. Количество клеточных органелл в остеоцитах снижено, и они нередко запасают гликоген. Если появляется необходимость в структурных изменениях костей, остеобласты активизируются, быстро дифференцируются и превращаются в остеоциты. Система костных канальцев обеспечивает обмен веществ между остеоцитами и тканевой жидкостью.

Кроме вышеназванных клеток, в костной ткани находятся также остеокласты — крупные многоядерные клетки, бедные хроматином. Цитоплазма таких клеток имеет множество выростов, покрытых плазматической мембраной. Клетки содержат митохондрии лизосомы, вакуоли, гидролитические ферменты и выраженные комплексы Гольджи. Плазматическая мембрана в этой области образует много складок и называется гофрированным бережком.

Остеокласты способны резорбировать обызвествленный хрящ и межклеточное вещество костной ткани в процессе развития и перестройки кости. По современным сведениям, остеокласты имеют моноцитарное происхождение и относятся к системе макрофагов.

Снаружи кость покрыта слоем плотной соединительной ткани — надкостницей (periosteum). Это тонкая плотная соединительная пластинка, богатая кровеносными и лимфатическими сосудами и нервами. Надкостница имеет наружный и внутренний слои.

Наружный слой надкостницы волокнистый, внутренний — ростковый (костеобразующий). Внутренний слой присоединяется непосредственно к костной ткани и формирует молодые клетки (остеобласты), которые располагаются на поверхности кости. Таким образом, в результате костеобразующих свойств надкостницы кость растет в толщину. С костью надкостница плотно срастается при помощи проникающих волокон, которые глубоко входят внутрь кости.

Наружный слой кости представлен пластинкой компактного вещества, которая в диафизах трубчатых костей более толстая, чем в эпифизах. В компактном веществе костные пластинки располагаются в определенном порядке, образуют сложные системы — остеоны — структурные единицы кости. Остеон состоит из 5—20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую.

2 и О₂. Каждый гаверсов канал содержит также лимфатический сосуд и нервные волокна. На наружной и внутренней поверхностях кости костные пластинки не образуют концентрические цилиндры, а располагаются вокруг них. Эти области пронизаны каналами Фолькманна, через которые проходят кровеносные сосуды, соединяющиеся с сосудами гаверсовых каналов. Основное вещество компактной кости состоит из костного коллагена, вырабатываемого остеобластами, и гидроксиапатита; кроме того, в него входят магний, натрий, карбонаты и нитраты.

Под компактным веществом располагается губчатое,

которое представляет собой сеть из тонких анастомозиро-ванных костных элементов — трабекул. Трабекулы ориентированы в тех направлениях, в которых кости повышают свою устойчивость к нагрузкам и сжатию при минимальной массе. Губчатая кость находится и в эпифизах трубчатых длинных костей и коротких (позвонки, кости запястья и предплюсны). Она свойственна также зародышам и растущим организмам.

Внутри кости, в костномозговой полости и ячейках губчатого вещества, находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных все кости содержат красный костный мозг, который выполняет преимущественно кроветворную функцию. У взрослого человека красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских костей (грудина, кости черепа, подвздошные кости), в губчатых (коротких костях), эпифизах трубчатых костей. В костномозговой полости диафизов трубчатых костей находится желтый костный мозг. Он состоит из жировых включений и перерожденной ретикулярной стромы.

Кости человека различаются по форме и размерам, занимают определенное место в организме. Существуют следующие виды костей: трубчатые, губчатые, плоские (широкие), смешанные и воздухоносные.

Трубчатые кости выполняют функцию рычагов и формируют скелет свободной части конечностей, делятся на

длинные (плечевая, бедренные кости, кости предплечья и голени) и короткие (пястные и плюсневые кости, фаланги пальцев).

В длинных трубчатых костях есть расширенные концы (эпифизы) и средняя часть (диафиз). Участок между эпифизом и диафизом называется метафизом. Эпифизы, костей полностью или частично йокрыты гиалиновым хрящом и участвуют в образовании суставов.

Губчатые (короткие) кости располагаются в тех участках скелета, где прочность костей сочетается с подвижностью (кости запястья, предплюсна, позвонки, сесамовидные кости).

Плоские (широкие) кости участвуют в образовании крыши черепа, грудной и тазовой полостей, выполняют защитную функцию, имеют большую поверхность для прикрепления мышц.

Смешанные кости имеют сложное строение и различную форму. К этой группе костей относятся позвонки, тела которых являются губчатыми, а отростки и дуги — плоскими.

Воздухоносные кости содержат в теле полость с воздухом, выстланную слизистой оболочкой. К ним относятся верхняя челюсть, лобная, клиновидная и решетчатая кости черепа.

studfile.net

1. Кость как орган; ее развитие, строение, рост. Классификация костей.

Каждая кость, os, является самостоятельным органом и состоит из костной ткани. Снаружи кость покрыта надкостницей, periosteum. внутри нее в костномозговых полостях, cavitas medul—lares, находится костный мозг (рис. 14). Кости разнообразны по величине и форме занимают определенное положение в теле. Для удобства изучения различают следующие группы костей: длинные (трубчатые), короткие (губчатые), плоские__(широкие), ненормальные(смешанные), воздухоносные

Длинная (трубчатая) кость os longum.

имеет удлиненную, цилиндрической или трехгранной формы среднюю часть — тело кости, диафиз, diaphysis (от греч. dia — между, phyo — расту). Утолщенные концы ее «называют эпифизами, epiphysls (от греч. epi — над). Каждый эпифиз, имеет суставную поверхность, facies artccularis, покрытую суставным хрящом, которая служит для соединения с соседними костями. Участок кости, где диафиз переходит в эпифиз, выделяют как м е т а ф и з, metaphysis. Этот участок соответствует окостеневшему в пост-натальном онтогенезе эпифизарному хрящу. Трубчатые кости составляют скелет конечностей, выполняют функции рычаг ов. Выделяют кости длинные (плечевая, бедренная, кости пред,-плечья и голени) и короткие (пястные, плюсневые, фаланги пальцев).

Короткая (губчатая) кость, os breve, имеет форму непра-вильного куба или многогранника. Такие кости расположены ¥~участках скелета, где прочность костей сочетается с подвижностью,— в соединениях между костями (кости__загшстья, предплюсны).

Плоские (широкие)__кости, ossa plana, участвуют в образовании полостей тела_ и выполняют также функцию защиты (кости крыши черепа, тазовые кости, грудина, ребра). Одновре-мённо они представляют обширные поверхности для прикрепления мышц.

Ненормальные кости, ossa irregularia, построены сложно форма их разнообразна. Например, тело позвонка по форме (и по строению) относится к губчатым костям, дуга, отрдстки — к плоским.

Воздухоностные кости ossa pneumatica, имеют в_теле полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом. К ним относятся некоторые кости черепа: лобная, клиновидная, решетчатая, верхняя челюсть.

На поверхности каждой _кости имеются неровности: здесь начинаются или прикрепляются мышцы и их сухожилия,» фас ции, связки. Эти возвышения, выступающие над поверхностью кости»называют апофизами (от греч. apophysis — отросток, вырост). К ним относятся: бугор, tubej, бугорок,, tuberculum , гребень, crista, отросток, processus.…….На участке, где мышца

прикрепляется своей мясистой частью, определяются углубления: яма, fossa или fovea, ямка, ямочка, fossula. Поверхности кости ограничены кр а я м и (margo — край). На некоторых костях, к которым прилежит нерв или кровеносный сосуд, имеется бороздка, sulcus. В местах прохождения через кость сосуда или нерва образуются канал, canalls, каналец, canaliculus , щель, fissura. вырезка, incisura. На поверхности каждой кости, особенно с внутренней ее стороны, видны точечные отверстия, уходящие в глубь кости, — питательные отверстия, foramina nutricia.

Закругленный эпифиз, отграниченный от тела кости сужением — шейкой, collum, называют головкой (cdput — голова, cdpi—tulum — головка). Головка обычно гладкая, представляет собой покрытую суставным хрящом суставную поверхность и служит для образования сустава с другой костью. Суставная поверхность, fades artlcularls, может быть выпуклая или вогнутая либо имеет форму возвышения (мыщелок — condylus).

СТРОЕНИЕ КОСТИ

Кость имеет сложные строение и химический состав. В живом организме кость содержит 50% воды, 28,15% органических веществ, в том числе 15,75% жира, и 21,85% неорганических веществ, представленных соединениями кальция, фосфора, магния и других элементов. Обезжиренная, отбеленная и высушенная кость (мацерированная) на ‘/з состоит из органических веществ, получивших название «оссеин», и на ²/з из неорганических веществ.

Прочность кости (механические свойства) обеспечивается физико-химическим единством органических и неорганических веществ, а также конструкцией костной ткани. По прочности кость сравнивают с некоторыми металлами (медь, железо). Преобладание в кости органических веществ (у детей) обеспечивает ей большую упругость, эластичность. При изменении соотношения в сторону преобладания неорганических веществ кость становится ломкой, хрупкой (у стариков).

Наружный слой кости представлен толстой (в диафизах трубчатых костей) или тонкой (в эпифизах трубчатых костей, в губчатых и плоских костях) пластинкой компактного вещества, substantia compacta. Под компактным веществом располагается губчатое (трабекулярное), вещество, substantia spongiosa (trabe-cularis), пористое, построенное из костных балок с ячейками между ними, по виду напоминающие губку. Рисунок строения кости хорошо виден на срезах (шлифах) костей (рис. 16). Внутри диафиза трубчатых костей находится костномозговая

полость, cavitas medul—laris, содержащая костный мозг. Компактное вещество построено из ■2 пластинчатой костной ткани и пронизано системой тонких питательных канальцев, одни из которых ориентированы параллельно поверхности кости, а в трубчатых костях — вдоль длин-;3 ного их размера (центральный, или гаверсов, канал), другие, пробо дающие (каналы Фолькмана), — перпендикулярно поверхности. Эти костные канальцы служат продолжением более крупных питательных каналов, candles nutricii (nutriensii),

открывающихся на поверхности кости в виде отверстий, один — два из которых бывают довольно крупными. Через питательные отверстия в кость, в систему ее костных канальцев проникают артерия, нерв и выходит вена.

Стенками центральных каналов служат концентрически расположенные костные пластинки в виде тонких трубочек, вставленных одна в другую. Центральный канал с системой концентрических пластинок является структурной единицей кости и получил название остеона, или гаверсовой системы (рис. 17), Пространства между остеонами выполнены вставочными (промежуточными, интерстициальными) пластинками. Наружный слой компактного вещества кости образован наружными окружающими пластинками. Внутренний слой кости, ограничивающий костномозговую полость и покрытый эндостом, представлен внутренними окружающими пластинками. Остеоны и вставочные пластинки образуют компактное корковое вещество кости.

Кроме суставных поверхностей, покрытых хрящом, снаружи кость покрыта надкостницей, periosteum. Надкостница — тонкая прочная соединительнотканная пластинка, которая богата кровеносными и лимфатическими сосудами, нервами. В ней можно выделить два слоя. Наружный слой надкостницы волокнистый, внутренний — ростковый, камбиальный (остеогенный, кос-теобразующий), прилежит непосредственно к костной ткани. За счет внутреннего слоя надкостницы образуются молодые костные клетки (остеобласты), откладывающиеся на поверхности кости.

Таким образом, вследствие костеобразующих свойств надкостницы кость растет в толщину.

С костью надкостница прочно сращена при помощи прободающих волокон, уходящих в глубь кости.

Внутри кости, в костномозговой полости и ячейках губчатого вещества, находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных во всех костях содержится красный костный мозг, medulla ossium rubra, выполняющий кроветворную и защитную функции. Он представлен сетью ретикулярных волокон и клеток. В петлях этой сети находятся молодые и зрелые клетки крови и лимфоидные элементы. В костном мозге разветвляются нервные волокна и сосуды. У взрослого человека красный коспшй_мозг содержится только в Ячейках гу-Г>^{иятГ1ГП}вещества плоских костей (кости черепа, грудина, крылья подвздошных костей), в губчатых (коротких) костях, эпифизах трубчатых костей. В костномозговой полости диафизов трубчатых костей находится желтый костный мозг, medulla ossium flava, представляющий собой перерожденную ретикулярную строму с жировыми включениями. Масса костного мозга состав Компактное костное вещество, состоящее из концентрически расположенных костных пластинок, хорошо развито в костях, выполняющих функцию опоры и роль рычагов (трубчатые кости). Кости, имеющие значительный объем и испытывающие нагрузку по многим направлениям, состоят преимущественно из губчатого вещества. Снаружи они имеют лишь тонкую пластинку компактного костного вещества [эпифизы трубчатых костей, короткие (губчатые) кости].

Губчатое вещество, расположенное между двумя пластинками компактного вещества в костях свода черепа, получило название промежуточного —диплоэ, diploe. Наружная пластинка компактного вещества у костей свода черепа довольно толстая, прочная, а внутренняя — тонкая, при ударе легко ломается, образуя острые обломки, поэтому ее называют стеклянной пластинкой, lamina vitrea. Костные перекладины (балки) губчатого вещества расположены не беспорядочно, а в определенных направлениях, по которым кость испытывает нагрузки в виде сжатия и растяжения (рис. 18). Линии, соответствующие ориентации костных балок и получившие название кривых сжатия и растяжения, могут быть общими для нескольких смежных костей. Такое расположение костных балок под углом друг к другу обеспечивает равномерную передачу на кость давления или тяги мышц. Трубчатое и арочное строение кости обусловливает максимальную прочность при наибольшей легкости и наименьшей затрате костного материала. Строение каждой кости соответствует ее месту в организме и назначению, направлению силы тяги действующих на нее мышц. Чем больше нагружена кость, чем больше деятельность окружающих ее мышц, тем кость прочнее. При уменьшении силы действующих на кость мышц кость становится тоньше, слабее.

Кость отличается очень большой пластичностью. При изменяющихся условиях действия на кость различных сил происходит перестройка кости: увеличивается или уменьшается число остеонов, изменяется их расположение. Таким образом, тренировки, спортивные упражнения, физическая нагрузка оказывают на кость формообразующее воздействие, укрепляют кости скелета.

При постоянной физической нагрузке на кость развивается ее рабочая гипертрофия: компактное вещество утолщается, костномозговая полость суживается. Сидячий образ жизни, длительный постельный режим во время болезни, когда действие мышц на скелет заметно уменьшается, приводят к истончению кости, ослаблению ее. Перестраивается и компактное, и губчатое вещество, которое приобретает крупноячеистое строение. Отмечены особенности строения костей в соответствии с профессиональной принадлежностью. Тяга сухожилий, прикрепляющихся к костям в определенных местах, ведет к образованию выступов, бугров. Прикрепление мышцы к кости без сухожилия, когда мышечные пучки непосредственно вплетаются в надкостницу, образует на кости плоскую поверхность или даже ямку.

Влияние действия мышц обусловливает характерный для каждой кости рельеф ее поверхности и соответствующее внутреннее строение.

Перестройка костной ткани возможна благодаря одновременному протеканию двух процессов: разрушению старой, ранее образовавшейся костной ткани (резорбция) и образованию новых костных клеток и межклеточного вещества. Кость разрушают особые крупные многоядерные клетки — остеокласты (косте-разрушители). На месте разрушающейся кости формируются новые остеоны, новые костные балки. В результате одновременно протекающих процессов — резорбции и костеобразования — изменяются внутреннее строение, форма, величина кости. Таким образом, не только биологическое начало (наследственность), но и условия внешней среды, социальные факторы влияют на конструкцию кости. Кость меняется в соответствии с изменением степени физической нагрузки; на строение костей влияют характер выполняемой работы и т. д.

studfile.net

Строение костей

В центре каждого остеона проходит центральный (гаверсов) канал. Через него в свою очередь проходят по одной артерия и вена, которые разветвляются на капилляры и по каналам подходят к лакунам гаверсовой системы. Они обеспечивают поступление и отток из клеток питательных веществ и продуктов метаболизма, СО₂ и О₂. Каждый гаверсов канал содержит также лимфатический сосуд и нервные волокна. На наружной и внутренней поверхностях кости костные пластинки не образуют концентрические цилиндры, а располагаются вокруг них. Эти области пронизаны каналами Фолькманна, через которые проходят кровеносные сосуды, соединяющиеся с сосудами гаверсовых каналов. Основное вещество компактной кости состоит из костного коллагена, вырабатываемого остеобластами, и гидроксиапатита; кроме того, в него входят магний, натрий, карбонаты и нитраты.

Под компактным веществом располагается губчатое, которое представляет собой сеть из тонких анастомозиро-ванных костных элементов — трабекул. Трабекулы ориентированы в тех направлениях, в которых кости повышают свою устойчивость к нагрузкам и сжатию при минимальной массе. Губчатая кость находится и в эпифизах трубчатых длинных костей и коротких (позвонки, кости запястья и предплюсны). Она свойственна также зародышам и растущим организмам.

Трубчатые кости выполняют функцию рычагов и формируют скелет свободной части конечностей, делятся на длинные (плечевая, бедренные кости, кости предплечья и голени) и короткие (пястные и плюсневые кости, фаланги пальцев).

studfile.net

1. Кость как орган; ее развитие, строение, рост. Классификация костей.

Длинная (трубчатая) кость os longum. имеет удлиненную, цилиндрической или трехгранной формы среднюю часть — тело кости, диафиз, diaphysis (от греч. dia — между, phyo — расту). Утолщенные концы ее «называют эпифизами, epiphysls (от греч. epi — над). Каждый эпифиз, имеет суставную поверхность, facies artccularis, покрытую суставным хрящом, которая служит для соединения с соседними костями. Участок кости, где диафиз переходит в эпифиз, выделяют как м е т а ф и з, metaphysis. Этот участок соответствует окостеневшему в пост-натальном онтогенезе эпифизарному хрящу. Трубчатые кости составляют скелет конечностей, выполняют функции рычагов. Выделяют кости длинные (плечевая, бедренная, кости пред,-плечья и голени) и короткие (пястные, плюсневые, фаланги пальцев).

СТРОЕНИЕ КОСТИ

Таким образом, вследствие костеобразующих свойств надкостницы кость растет в толщину.

С костью надкостница прочно сращена при помощи прободающих волокон, уходящих в глубь кости.

studfile.net

Строение и форма костей скелета

Сочетание необходимых механических качеств кости — одновременно гибкости и механической прочности — обеспечивается ее составом. Кость на 2/3 состоит из неорганического вещества (солей кальция) и на 1/3 — из органического вещества (белка оссеина). Соли кальция придают кости высокую твердость, а оссеин обеспечивает значительную эластичность.

В строении кости выделяют надкостницу (периост), компактное вещество, губчатое вещество и костный мозг.

Надкостница (periosteum) покрывает всю наружную поверхность кости, кроме сустава. Ее пронизывает множество тонких кровеносных сосудов и нервных волокон, по костным канальцам проникающих в глубь кости, за счет чего обеспечивается ее кровоснабжение и иннервация. По своему строению надкостница представляет собой тонкую пластину из соединительной ткани, ее наружный слой состоит из плотных фиброзных волокон, а внутренний — из волокнистой и рыхлой соединительной ткани, в которой залегают остеобласты — костеобразующие клетки. Внутренний слой надкостницы называется камбиальным, он отвечает за рост кости в толщину; остеобласты камбиального слоя обеспечивают также восстановление кости после переломов.

Компактное вещество (substantia compacta), состоящее из костных пластинок, плотным слоем покрывает периферию кости. Часть костных пластинок, составляющих компактное вещество, образует собственно структурную единицу кости — остеон.

Остеон — цилиндрическое образование, состоящее из нескольких слоев костных пластинок цилиндрической формы, как бы вставленных друг в друга и окружающих центральный канал, в котором проходят нервы и кровеносные сосуды. Промежутки между остеонами занимают вставочные пластинки; снаружи и изнутри остеоны и вставочные пластинки покрыты окружающими пластинками. Остеоны располагаются в соответствии с нагрузками, действующими на данную кость.

Губчатое вещество кости (substantia spongiosa), расположенное под компактным, отличается пористой структурой. Оно образовано костными перекладинами (трабекулами), которые, в свою очередь, также состоят из костных пластинок, ориентированных в соответствии с направлением действующих на кость нагрузок.

Костный мозг (medulla ossium) обеспечивает функционирование кости как органа. Различают желтый (medulla ossium flava) и красный (medulla ossium rubra) костный мозг.

Желтый костный мозг расположен в костно-мозговой полости и состоит в основном из жировых клеток (именно они определяют его цвет).

Красный костный мозг, расположенный в губчатом веществе кости, — орган костеобразования и кроветворения. Он состоит из ретикулярной ткани и густо пронизан кровеносными сосудами. По этим сосудам клетки крови, созревающие в кроветворных элементах (стволовых клетках) красного костного мозга, попадают в общий кровоток организма. В петлях ретикулярной ткани, помимо стволовых клеток, располагаются также клетки, образующие и разрушающие кость, — остеобласты и остеокласты.

По форме все многообразие костей скелета разделяется на четыре группы: выделяют трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Неодинаковая роль этих костей в скелете обуславливает и различия в их внутреннем строении.

Трубчатые кости отличаются наличием более или менее вытянутой цилиндрической средней части — диафиза, или тела кости. Диафиз (diaphysis) состоит из компактного вещества, окружающего внутреннюю костно-мозговую полость (cavitas medullaris), содержащую желтый костный мозг. Различают длинные и короткие трубчатые кости: к длинным костям относятся кости плеча, предплечья, бедра и голени, а к коротким — фаланги пальцев, а также кости пясти и плюсны. Диафиз длинных трубчатых костей с обеих сторон оканчивается эпифизом (epiphysis), который заполнен губчатым веществом, содержащим красный костный мозг. Между собой эпифиз и диафиз разделяются метафизом (metaphisis).

Губчатые кости, состоящие из губчатого вещества, также разделяют на длинные и короткие. К длинным губчатым костям относятся кости грудной клетки — ребра и грудина, а к коротким — позвонки, кости запястья, предплюсны, а также сесамовидные кости (расположенные в сухожилиях мышц рядом с суставами). От трубчатых костей губчатые отличаются отсутствием костно-мозговой полости; снаружи губчатые кости покрыты тонким слоем компактного вещества.

К плоским костям относятся кости лопатки, тазовая кость, кости крышки черепа. Плоские кости по строению сходны с губчатыми (также состоят из губчатого вещества, снаружи покрытого компактным веществом) и отличаются от последних формой.

Помимо перечисленных, в скелете выделяются также смешанные кости, которые состоят из частей, различных по своим функциям, форме и происхождению. Смешанные кости встречаются среди костей основания черепа.

studfile.net

4.Строение костной ткани. Химический состав и физические свойства кости.

П.Ф.Лесгафт и его вклад в развитие анатомии

Благодаря П.Ф.Лесгафту (1837-1909) анатомия развивалась как функциональная. В 1884г. П.Ф.Лесгафт издал «Основы теоретической анатомии», в которых впервые изложил новые взгляды и подходы к изучению строения человека. Он показал, что формирование организма происходит в определенной биологической и социальной среде. Также он сделал важный практический вывод: специальный комплекс систематических тренировочных нагрузок, направленных на повышение функции органов, неизбежно должен вести за собой изменение их формы и структуры, поддерживающих и закрепляющих новую функцию. П.Ф.Лесгафт первым установил и доказал связь между анатомическим строением организма воздействием на него физических нагрузок, создав научно-обоснованную систему физического воспитания. П.Ф.Лесгафт является одним из основоположником рентгеновского метода. У истоков отечественной морфологии стоял П.Ф.Лесгафт.

Уровни организации живого организма. Строение клетки. Ткани, органы, системы органов.

Уровни организации:

Строение клетки: основные компоненты:

цитолемма (клеточная мембрана) – покрывает клетку снаружи, отграничивая ее от внешней среды, обеспечивает избирательный транспорт различных веществ внутрь клетки и из нее, а также отвечает за функции рецепции и образования межклеточных контактов;
ядро – состоит из кариолеммы (ядерной оболочки), хроматина, ядрышка и кариоплазмы (ядерного сока)
цитоплазма – поглощает из окружающей клетку тканевой жидкости питательные вещества и кислород

Клетки и их производные объединяются в ткани. Ткань – совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и функцию. Учитывая эволюцию, морфо- и физиологические свойства тканей, их можно разделить на 4 типа: эпителиальные (эпителии), соединительные (ткани внутренней среды), мышечные и нервная ткань.

Орган – анатомически обособленная часть организма, имеющая характерную для нее форму и строение и выполняющая определенную функцию. Любой орган состоит из двух основных компонентов: паренхимы и стромы. Система органов представляет совокупность органов, имеющих общее происхождение и выполняющих одинаковую функцию в организме.

Строение костной ткани. Остеон. Компактное и губчатое вещество.

Костная ткань состоит из: пластинчатой костной ткани, плотно соединительной ткани, хрящевой ткани, кровеносных сосудов, нервов, красного костного мозга, желтого костного мозга. Пластинчатая костная ткань образует компактное вещество и губчатое вещество. Структурно-функциональной единицей костной ткани является остеон. Каждый остеон состоит из 3-25 костных пластинок, расположенных концентрически вокруг канала остеона (гаверсова канала). Из остеонов состоят перекладины костного вещества, или балки. Если они лежат плотно, то образуют компактное вещество, а если между ними есть пространство, — то губчатое. Компактное вещество находится там, где требуется прочность (диафиз костей). В местах, где при большом объеме нужны легкость и прочность, формируется губчатое вещество (эпифизы костей).

Костная ткань состоит из: пластинчатой костной ткани, плотно соединительной ткани, хрящевой ткани, кровеносных сосудов, нервов, красного костного мозга, желтого костного мозга. Кость состоит из органических и неорганических веществ. Органические вещества, представленные белком – оссеином. Составляют 30-40% сухой массы кости. Они придают костям эластичность. Неорганические вещества составляют 60-70% сухой массы кости и представлены, главным образом, солями кальция и фосфора. В небольших количествах кость содержит более 30 других различных элементов. Они придают костям прочность и упругость.

Кость как орган. Строение и значение надкостницы. Рост трубчатых костей в длину и толщину.

Кость имеет специфическую структуру и выполняет только ей присущие функции. Она состоит из разных видов тканей. Надкостница – соединительнотканная оболочка. Она сращена с костью при помощи прободающих волокон, проникающих вглубь кости. Наружный слой надкостницы – волокнистый, состоит из пучков коллагеновых волокон, обусловливающих его прочность. Внутренний слой – остеогенный прилежит непосредственно к костной ткани.

В длину трубчатая кость растёт за счёт метаэпифизарного хряща, расположенного в области метафиза. В ширину – за счёт надкостницы.

Кость как орган. Возрастные особенности костей. Костный мозг, его функциональное значение.

Кость имеет специфическую структуру и выполняет только ей присущие функции. Она состоит из разных видов тканей. К 25 годам хрящевая ткань полностью заменяется костной тканью. В состав кости входит красный и жёлтый костный мозг. Красный костный мозг у взрослого человека располагается в ячейках между перекладинами губчатого вещества эпифизов трубчатых костей и губчатого вещества плоских и губчатых костей; выполняет кроветворную и иммунную функции. Желтый костный мозг находится в костномозговой полости диафизов трубчатых костей и выполняет питательную функцию.

Активная и пассивная части ОДА. Механические и биологические функции скелета. Возрастные особенности скелета.

Механические функции скелета:

Опорная – скелет вместе с соединениями костей составляет костно-хрящевую опору всего тела, к которой прикрепляются мягкие ткани и органы
Рессорная – обусловлена наличием в скелете образований, смягчающих толчки и сотрясения
Защитная – выражается в образовании из отдельных костей вместилищ для жизненно важных органов
Локомоторная – возможна благодаря строению костей в виде длинных и коротких рычагов

Биологические:

Классификация костей. Примеры. Возрастные особенности скелета. Строение трубчатых костей

Классификации бывают:

По форме, строению (трубчатые, губчатые, плоские, смешанные, воздухоносные)
По развитию
По функции (дыхательная, опорная, защитная и т.д.)

У трубчатой кости различают ее удлиненную среднюю часть – тело кости, или диафиз, содержащую костномозговую полость, и утолщенные концы – эпифизы (проксимальный: ближе к туловищу; дистальный: удаленный от туловища). На них располагаются суставные поверхности, служащие для соединения с другими костями и покрытые суставным хрящом. Участок кости, расположенный между диафизом и эпифизом, называется метафизом.

Виды соединения костей. Примеры

Непрерывные соединения (синартрозы):
Полупрерывные, или симфизы (гемиартрозы)
Прерывные, или суставы (диартрозы)

Непрерывные соединения костей. Классификация. Примеры

Имеют большую упругость, прочность и, как правило, ограниченную подвижность. Они бывают:

Синдесмозы, или фиброзные соединения (связки, мембраны, швы, вколачивания)
Синхондрозы, или хрящевые соединения (постоянные и временные)
Синостозы, или костные соединения

Примером фиброзных соединений можно считать желтые связки, расположенные между дугами позвонков, в крыше черепа, в лицевом черепе и т.д.

Строение сустава, возрастные особенности. Обязательные элементы сустава. Силы, удерживающие суставные поверхности в соприкосновении

Суставы являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью и разнообразием движений. Обязательные элементы сустава:

Суставные поверхности
Суставная капсула
Суставная полость
Синовиальная жидкость

Строение сустава. Обязательные элементы сустава. Факторы, обуславливающие степень подвижности суставов

Суставные поверхности
Суставная капсула
Суставная полость
Синовиальная жидкость

Вспомогательный аппарат суставов, его функциональное значение. Примеры

Суставные диски мениски (височно-нижнечелюстной и коленный суставы) – способны смещаться при движениях, они сглаживают сочленяющиеся поверхности, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при движении
Суставные губы (плечевой и тазобедренный суставы), увеличивают конгруэнтность суставов и способствуют более равномерному давлению одной кости на другую
Синовиальные складки и сумки (например в коленном суставе) выполняют защитную функцию

Классификация суставов. Простые, сложные, комбинированные и комплексные суставы. Примеры

По строению суставы бывают:

Простые (образованы двумя костями; например, плечевой, межфаланговый)
Сложные (образованы тремя и более костями; например, коленный, локтевой)
Комплексные (наличие между поверхностями суставного диска, который делит полость сустава на два этажа; например, грудино-ключичный, височно-нижнечелюстной)

Комбинированные (два или несколько анатомически изолированных сустава действуют одновременно; например, атлантоосевой, височно-нижнечелюстной)

Классификация суставов по количеству осей вращения и по форме суставных поверхностей. Примеры

По количеству осе движения и форме суставных поверхностей суставы бывают:

studfile.net

Кость как орган: ее развитие, строение, рост. Классификация костей. 1(II) Кость как орган: ее развитие, строение, рост

Кость как орган состоит преимущественно из компактной и губчатой костной ткани, покрытойсверху соединительной тканью (надкостницей) и содержащей внутри красный и желтый костный мозг. Как орган кость обеспечена сосудами и нервами, находящимися в надкостнице, а вглубь кости проникающими через питательные отверстия.

Развитие костей происходит либо из эмбриональной соединительной ткани — мезенхимы, либо на основе первичного хряща. Поэтому различают два вида остеогенеза: перепончатый и хрящевой. На 6–8 неделе эмбрионального развития из соединительной ткани начинает формироваться костная, например, в костях свода черепа, такие кости называют первичными (покровными). При хрящевом остеогенезе в соединительной ткани появляется хрящ, а потом в нем развивается костная ткань, что характерно для большинства костей скелета – и такие кости называют вторичными.

Из фиброзной и хрящевой тканей формирование костей начинается с появления первичных очагов (ядер, точек) окостенения в эмбриональном и плодном периодах и после рождения до 11–13 лет – вторичных точек. Разрастание костной ткани в хряще осуществляется перихондральным путем с образованием компактной кости, и эндохондральным путем с образованием губчатой кости. При фиброзном остеогенезе окостенение происходит эндесмальным путем.

Надкостница – тонкая, прочная соединительно-тканная пластинка покрывает кость снаружи, богата сосудами и нервами, состоит из:

наружного волокнистого слоя;
внутреннего, росткового (камбиального) слоя, обеспечивающего костеобразование при помощи остеобластов, остеокластов и остеоцитов.

За счет надкостницы кость прирастает в ширину (периостальный рост), в длину кость растет из метаэпифизарных хрящей, находящихся между телом кости и эпифизами. Часть трубчатых костей растет из одного метаэпифизарного хряща (моноэпифизарный рост), например, фаланги пальцев. Длинные кости растут из двух метаэпифизарных хрящей – верхнего и нижнего, которые работают на рост поочередно, что зависит от возрастного срока. К 18–25 годам кости достигают окончательных размеров и метаэпифизарные хрящи превращаются в костную ткань (синостозирование). Костномозговой канал возникает при рассасывании эмбриональной кости и прорастании соединительной ткани с заполнением образовавшегося пространства костным мозгом.

Рентгенологические очаги окостенения определяются со 2-го месяца внутриутробного развития. Все ядра окостенения окончательно формируются к 13–14 годам. В периоде полового созревания начинается образование костной ткани в метаэпифизарных хрящах (ростковых зонах удлинения костей), к концу периода костная ткань присутствует на всем протяжении кости. Старение проявляется уменьшением и разрежением (остеопорозом) костной ткани, разрастанием шипов (остеофитов) и другим изменениями.

Для каждого возрастного периода характерным является такая перестройка кости, по которой можно определить возраст человека. Например, наличие ядра окостенения в нижнем эпифизе бедра до 1 см в диаметре свидетельствует о новорожденном периоде. Окостенение зубчатых черепных швов происходит участками, которые появляются в разные возрастные сроки.

Внешнее строение многих костей характеризуется наличием тела (диафиза), концов (эпифизов), апофизов (выступов), поверхностей, ямок, вырезок, шероховатых линий, бугров, бугристостей и др. Внутри костей находится костная ткань в виде компактного и губчатого вещества.

Компактное вещество кости, лежащее под надкостницей, построено из пластинчатой костной ткани, пронизанной системой продольных канальцев, – центральных (гаверсовых) каналов и перпендикулярных к ним поперечных (фолькмановых) каналов. Последние продолжают во внутрь кости питательные каналы, отверстия которых хорошо заметны на поверхности костей. Круговые (генеральные) пластинки формируют стенки центральных каналов в виде вставленных друг в друга (телескопических) трубочек, связанных между собой вставочными (промежуточными) пластинками – так устроен остеон – структурно-функциональная единица кости.

Губчатое вещество состоит из костных балок (перекладин) и пространства между ними, заполненного красным костным мозгом. Балки ориентированы по направлениям сил сжатия и растяжения, образуя арочную систему, обеспечивающую равномерную передачу силы тяжести и мышечной тяги.

Биомеханика кости выражается:

законом максимума-минимума – максимальная прочность кости достигается за счет минимальных затрат на построение ее конструкции, например, бедренная кость выдерживает нагрузку в 1,5 тонны, что в 25-30 раз больше массы человека;
законом нормальных напряжений – в костях возникают собственные нормальные напряжения, величина которых зависит от отдела кости и элементов скелета и изменяется с возрастом:
законом о связи ориентации костных трабекул с направлением действующих напряжений: линии трабекул пересекаются и выходят на поверхность кости под углом 90^о, траектории трабекул совпадают с направлениями максимальных напряжений, плотность кости пропорциональна силе касательных напряжений;
законом о связи величины нагрузки с качественным перераспределением и количественными изменениями нормальных напряжений на поверхности и внутри кости, т.е. появлением новых силовых напряжений.

Нагрузка по длинной оси трубчатой и плоской кости показывает, что ее компактный слой более прочен при сжатии, чем при растяжении, и слабее всего противостоит сдвигу. Между пределом прочности и модулем упругости в компактном веществе кости наблюдается положительная корреляция. Действие циклических нагрузок при повышении уровня силы и увеличении времени приводит к усталостному разрушению костной ткани в виде микротрещин остеонов. Количество циклов во времени положительно коррелирует с возрастающим уровнем силовых напряжений и деформаций, на колебания которых значительно влияют вязкоупругие свойства кости. Разрушение кости определяется величиной разности между максимальной и минимальной деформациями. Середина диафиза прочнее, чем участки примыкающие к эпифизам.

На клеточном уровне в кости выделяют остеобласты, остеокласты, остеоциты, обеспечивающие одновременно рассасывание (резорбцию) и образование новой жизнеспособной костной ткани. Оба процесса протекают под влиянием генетической программы и условий внешней среды, социальных факторов, что сопровождается индивидуальной изменчивостью кости: увеличением или уменьшением числа остеонов, макроизменениями компактной и губчатой части, конфигурации апофизов, вырезок, ямок и др. анатомических структур (П. Ф. Лесгафт, Б. А. Долго-Сабуров, М. Г. Привес).

Органический матрикс кости составляет 30%, неорганический – 60%, вода – 10%.

Структурная организация костного межклеточного вещества включает следующие субмикроскопические образования:

биополимерные белковые макромолекулы тропоколлагена, соединенные с кристаллами гидроксиапатита с помощью неколлагеновых низкомолекулярных белков: остеонектина, остеокальцина и др. тропоколлагеновые макромолекулы построены в три левых спиральных полипептидных цепи (триплеты) и две правых спиральных цепи, стабилизированные водородными связями;
длинные микрофибриллы коллагена, состоящие из 5 спирально перевитых макромолекул тропоколлагена усилены кристаллами гидроксиапатита; микрофибриллы располагаются ступенчато, внутри имеют симметричные решетчатые полости для кристаллов.

В микрофибриллах кристаллы гидроксиапатита ориентированы вдоль продольной оси. Из всего количества кристаллов 60% расположено внутри микрофибрилл в решетчатых полостях и 40% на поверхности. Между фибриллами находятся белково-углеводные соединения: гликозаминогликаны, гликопротеины, и протеогликаны, которые соединяют их.

Неорганическая часть кости – кристаллы гидроксиапатита Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂., другие минералы и микроэлементы. В центре кристалла находятся гидроксильные группы и фосфорнокислые остатки, по периферии атомы кальция. С возрастом кристаллы незначительно увеличиваются в размерах и уплотняются. Кристаллы образуют значительную поверхность, участвующую в обмене веществ, так активная кристаллическая поверхность 1 г костной ткани равна 130–260 м ², а всего скелета – 2 км ².

Костная ткань содержит около 98 % всех неорганических веществ организма: из них 99 % кальция, 87 % фосфора, 58 % магния.

В ней находятся в виде микроскопических включений так же натрий, калий, кремний и другие минералы (около 20 уже известных микроэлементов), а также другие биохимические соединения: лимонная кислота (цитрат) для растворения минералов, прежде всего кальциевых солей, в костях находится около 70 % всей лимонной кислоты организма, что в 230 раз превышает ее концентрацию в печени. В губчатой костной ткани кислоты больше, здесь она расходуется на окислительные процессы. В процессе обмена в костях образуются и другие органические кислоты, например, молочная.

Ферменты, изоферменты кости: кислая фосфатаза, коллагеназа, углеводные ферменты и многие др. тоже входят в биохимический состав костей.

studfile.net

Строение и виды костей – Строение и состав костей человека, их соединение и строение сустава

Строение костей

1. Кость как орган; ее развитие, строение, рост. Классификация костей.

Строение костей

1. Кость как орган; ее развитие, строение, рост. Классификация костей.

Строение и форма костей скелета

4.Строение костной ткани. Химический состав и физические свойства кости.

Кость как орган: ее развитие, строение, рост. Классификация костей. 1(II) Кость как орган: ее развитие, строение, рост

Добавить комментарий Отменить ответ