Виды костей и их функции: Виды костей и их соединения — урок. Биология, 9 класс.

Содержание

Виды костей и их соединения — урок. Биология, 9 класс.

В скелете человека более 200 костей и их соединений.

 

Виды костей

Трубчатые — длинные ( плечевая, бедренная и т.д.) содержат жёлтый костный мозг.
Короткие губчатые — (кости запястья, предплюсны).

Плоские — (лопатки, ребра, тазовые кости) содержат красный костный мозг, выполняющий кроветворную функцию.
Смешанные — состоят из нескольких частей, имеющих различное строение и происхождение (позвонки, некоторые кости черепа).

 


Соединения костей

Соединения нужны либо для того, чтобы одни кости могли двигаться относительно других, либо для того, чтобы соединить несколько костей в одно прочное образование.

Неподвижное (непрерывное) соединение — кости срастаются или скреплены соединительной тканью (соединения костей крыши черепа).
Полуподвижное — кости соединены между собой через упругие хрящевые прокладки (это соединения позвонков межпозвоночными хрящевыми дисками в шейном, грудном и поясничном отделах; соединение ребер с грудиной и грудными позвонками
Подвижное (прерывное) соединения — это суставы.

 

 

Сустав образован суставными поверхностями по форме строго соответствующих друг другу, покрытыми суставным (гиалиновым) хрящом, который способствует скольжению и защищает кость от стирания. Место контакта кос­тей прикрыто прочной оболочкой из соединительной ткани – суставной сумкой, образующей герметичную суставную полость, содержащую суставную (синовиальную) жидкость.

 

 

Суставы бывают различной формы.

 

Источники:

Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г./Под ред. Пасечника В.В. Биология. 8 класс.– М.: Просвещение

Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс – М.: Владос

Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология 8 М.: Дрофа

Драгомилов А. Г., Маш Р. Д. Биология 8 М.: ВЕНТАНА-ГРАФ

Лернер Г.И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель

http://www.ebio.ru/che04.html

Проверочный тест по биологии «Скелет человека. Виды костей и их соединения»

Проверочный тест по биологии

«Скелет человека. Виды костей и их соединения»

1.Назовите основные функции опорно-двигательной системы: ______________________________________________________________________________

2. Соотнесите тип костей и ее название (написать под каждой типом костей соответствующие буквы):

А) плечевая кость Б) ребра В) тазовая кость Г) фаланги пальцев

Д) бедренная кость Е) запястья Ж) лобная З) лопатка

Трубчатые

Губчатые

Плоские

3. Отметь верную последовательность расположения отделов позвоночника, начиная с шейного, и запиши обозначающие их буквы по порядку: __________________________

А. копчиковый;  Б. поясничный;  В. шейный;  Г. грудной;  Д. крестцовый.

4. Сколько изгибов позвоночника у людей? ____

5. Соотнесите тип соединения костей (написать под каждой типом соединения костей соответствующие буквы):

А) коленный сустав Б) крыша черепа В) соединение ребер и грудины Г) локоть

Д) запястье Е) стопа Ж) соединение позвонков между собой

подвижные

полуподвижные

неподвижные

6. Определите, какие кости черепа обозначены на рисунке цифрами

1 — ____________________________

2 — ____________________________

3 — ____________________________

4 — ____________________________

5 — ____________________________

7. Соотнесите отделы скелета человека с входящими в его состав костьми

А) лучевая кость Б) кости плюсны В) ключица Г) малоберцовая кость

Д) грудина Е) ребра Ж) лопатка З) плечевая кость

Скелет туловища

Скелет плечевого пояса

Скелет нижних конечностей

Скелет верхних конечностей

Тест предназначен для проверки знаний учащихся 8 класса по теме «Скелет человека. Виды костей и их соединения»

Прежде чем приступить к выполнению теста обучающимся необходимо изучить раздел «Опорно-двигательная система» учебника (Биология 8 класс, под. редакцией В.В. Пасечника. Издательство «Просвещение»). Тест состоит из 7 вопросов. За каждый верный ответ присваивается один балл. Максимальное количество балов которое можно набрать – 37.

Система оценивания:
34-37 правильных ответов, оценка «5»
26-33 правильных ответов, оценка «4»
18-25 правильных ответов, оценка «3»
Удачи!

Материал подготовила: учитель биологии Елена Михайловна Чазова

Виды и функции костей — гимнастика: упражнения и инвентарь

13 апреля 2021

Восстановление

Кости — это структурная единица скелета, которые выполняют множество функций:

  • Опорную. Фиксация внутренних органов.
  • Защитную. Защита внутренних органов от повреждений.
  • Двигательную. Обеспечение подвижности конечностей.
  • Обменную. Обеспечение минерального обмена (кальций, фосфор).
  • Кроветворную. Образование клеток крови и иммунной системы.
  • Энергетическую. В жёлтом костном мозге содержится жировая ткань, которая является хранилищем энергии.
  • Эндокринную. Выделение гормонов, которые влияют на регуляцию уровня сахара в крови и отложение жира.
  • Функцию детоксикации. Поглощение токсичных элементов из крови. 

Кости — это живая ткань, которая постоянно обновляется. 

В этом процессе участвуют три типа клеток:

  1. Остеобласты. Отвечают за создание и восстановление костей. Производят смесь из коллагена и других белков, называемую остеоидом, которая минерализуется и становится костью. 
  2. Остеоциты. Остеобласты, которые оказались внутри созданной ими кости. Поддерживают связь с другими остеоцитами и остеобластами. Они нужны для коммуникации внутри костной ткани.
  3. Остеокласты. Выделяют ферменты и кислоты, которые растворяют минералы в костях и разрушают их. Этот процесс называется резорбцией. Остеокласты также помогают реконструировать повреждённые кости и создают пути, по которым проходят нервы и кровеносные сосуды.

Строение костей

  • Надкостница. Ткань, окружающая кость снаружи.
  • Трабекулы. Являются основной кости. 
  • Эндост. Слой соединительной ткани, выстилающий трубчатые кости изнутри.
  • Красный костный мозг. Выполняет кроветворную функцию. 
  • Жёлтый костный мозг. В его состав входят многочисленные жировые клетки.

Внутри костей также проходят кровеносные сосуды и нервы.

Существует два типа костной ткани:

  • Компактная. Плотная и прочная костная ткань. Составляет около 80% общей массы человеческого скелета.
  • Губчатая. Состоит из трабекул. Менее плотная и прочная.

Типы костей

В организме взрослого человека насчитывается 206 костей, которые бывают разной формы и размера. Прежде всего, следует разделять:

  • Аппендикулярный скелет — кости конечностей, плеч и тазового пояса.
  • Осевой скелет — кости черепа, позвоночника, грудной клетки.

Сами кости бывают пяти видов:

1. Длинные. Сформированные из компактного вещества. Составляют в основном аппендикулярный скелет. К ним относятся бедренная, плечевая, большая и малая берцовые кости.

2. Короткие. Губчатые, с множество мелких полостей. Это, например, кости запястья и стопы. 

3. Плоские. Сформированы из тонкого слоя губчатой ткани. К ним относятся лопатка, кости таза и черепа.

4. Смешанные. Сочетают элементы коротких и плоских костей. Это позвонки, кости лицевой части черепа и фаланги пальцев.

5. Пневматические, или воздухоносные. Имеют внутри полость, заполненную воздухом и выстланную слизистой оболочкой. Довольно лёгкие, но при этом менее прочные. К ним относятся кости черепа.

Люди обычно мало внимания уделяют здоровью костей, однако крайне важно обеспечивать их прочность. Иначе повышается риск травм и различных заболеваний, которые значительно ухудшают качество жизни. Поэтому важно правильно питаться, заниматься спортом и регулярно проходить медицинский осмотр.

Советуем также ознакомиться с другими статьями по теме:

Источник

Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей – методическая разработка для учителей, Жаилганова Гульгиза Азыкановна

Цели обучения:

cмогут различать отделы скелета, типы костей по форме, химический состав костей и типы их соединений.

 

Все учащиеся смогут:

Различать отделы скелета человека

Большинство учащихся будут уметь:

Определить типы и строение костей

Некоторые учащиеся смогут:

Различать и сравнивать отделы скелета человека и животного, определить типы, строение и состав костей

Языковая цель:

Учащиеся могут: использовать предметную терминологию, наглядный и раздаточный материал.

Ключевые слова и фразы: строение, состав, типы, соединение, скелет, кости.

Стиль языка, подходящий для диалога/письма в классе: устный, жесты.

Вопросы для обсуждения:

значение ОДС;

— выделить типа костей по строению;

— образование костей из клеток и тканей;

— состав костей из веществ, придающих костям твердость, прочность, гибкость, упругость, эластичность.

Можете ли вы сказать, почему кости требуют обогащения кальция, белка, витаминов?

Подсказки: детский организм растет и развивается.

Предыдущее обучение:

органы чувств

План

Планируемые сроки

Планируемые действия (замените записи ниже запланированными действиями)

Ресурсы

Начало урока

 

Учитель:  Создать рабочую атмосферу. 

Учитель: психологический настрой – прогноз какую оценку получу за урок.

Учащиеся: Повторить  правила урока.

Учитель: Напомнить – каждый присутствующий несет ответственность за исполнение данных правил.

 Учитель: организация повторения изученного материала.

Учащиеся:

— работа в паре: «Да – нетка»;

— работа в группе: установить соответствие

Правила урока на формате А 4 (приложение 1)

(приложение 2)

(приложение 3)

Постер, маркеры

Середина урока

Учитель. Создать условия для изучения темы урока.

Учитель: можете назвать тему урока?

Учащиеся: называют тему урока.

Учитель: Замечательно! Молодцы! Изучая  скелет человека, что мы должны с вами узнать о нем? (учащиеся должны сами назвать цель урока)

Учащиеся: строение, состав, типы, соединения костей.

Учитель:  Превосходно! Отлично! Опорно-двигательная система представлена костями, мышцами, сухожилиями,

связками и другими соединительнотканными элементами. Стр. 91

Что такое кость?

Учащиеся: высказывают свое понимание – что такое кость?

Учитель: Молодцы! Здорово!

Посмотрим отделы скелета человека (стр.92, схема 9)

Учащиеся: рассмотрев схему, называют отделы скелета.

Учитель: (формативное оценивание)

Какие существуют типы костей по форме (стр 92, схема 10, «Форма костей »стр.5  bilimland.kz)

Учащиеся:  рассмотрев схему, называют  типы костей по форме.

Учитель: (формативное оценивание)

Типы костей по строению: губчатые, трубчатые

Вспомните и назовите химический состав клетки?

Учащиеся – органические и неорганические вещества.

Учитель: Молодцы! Как вы думаете, из каких веществ может состоять кость?

Учащиеся: из органических и неорганических веществ.

Учитель: Правильно! Замечательно! Какие функции выполняют органические и неорганические вещества в кости? Можете ли вы сказать, почему кости требуют обогащения кальция, белка, витаминов?

Учащиеся: работа с текстом учебника — органические придают кости упругость, эластичность, гибкость. Неорганические вещества – прочность и твердость.

Учитель: Прекрасно!

Макроскопическое строение кости.

Рост кости в длину и ширину – как это происходит?

Учащиеся: работа с текстом учебника – как происходит рост кости в длину и ширину.

Учитель: Молодцы!

Как могут соединяться кости?

Учащиеся: работа с текстом учебника. Соединения  кости —  подвижные, полуподвижные, неподвижные.

Учитель: Молодцы!

Физминутка

Учитель: посмотрите внимательно видео ролик.

Обратите внимание на информацию, о чем мы на уроке не проговорили.

Что нового вы узнали из видеоматериала?

Учащиеся: работая в паре, обсуждают и делятся информацией с другой парой. Обсуждение в группе. Объяснение групп – о чем новом узнали из видео. (синтез, анализ, сравнение)

Учитель: Молодцы!

Учащиеся: закрепляют знания о строении скелета, сравнивая изображение показать на макете скелета:

1 группа: «Скелет (вид спереди)

2 группа: «Скелет (вид сзади)

выполняют задание – упражнение «Кости, образующие скелет»

1 группа: упражнение 1 «Сопоставьте названия костей с нумерацией, изображенной на рисунке»

2 группа: упражнение 2 «Определите соответствующие типы костей)

Учащиеся: выполняют лабораторную работу №7

Видеоролик (приложение 4)

Схема – слайд 2

Слайд — 4

Слайд – 5

Слайд – 6

Модель скелета человека

bilimland.kz

Слайд  — 8

Слайд – 9,10

Слайд — 11

Слайд — 12

Гербарий костей

Видеоролик

(приложение 5)

bilimland.kz

«Как устроен скелет»

 bilimland.kz

Учебник  стр.285-286

Конец урока

Д/з

Учащиеся: сдают тетради для лабораторных работ.

Учитель:

Что вы изучили? (скелет человека)

Что входит в состав ОДС?

Назовите основные отделы скелета? (череп, туловище, конечности)

Назовите типы костей по форме? (короткие и длинные)

Типы костей по строению? (плоские и трубчатые)

Каков химический состав кости?  (органические: эластичность, гибкость, упругость; неорганические – вода, соли кальция»)

Рефлексия

Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше.

Учитель: как оцениваете работу за урок одноклассников? Самооценка? Почему?

Учащиеся: взаимооценка и самооценка.

Учитель: подводит итог оценивания, оценивает (суммативное). Как ваш предполагаемый прогноз оценки — совпал?

Учащиеся: подводят итог самооценивания.

«Мишень: активно участвовал, было интересно, было понятно, узнал новое»

§ 20-читать, проработать вопросы параграфа

Критерии оценивания

Карточки

(приложение 7)

(приложение 8)

Стикеры

 

Слайд 13

Дополнительная информация: свойства прокаленной и декальцинированной костей

 

Дифференциация.

Как вы планируете поддерживать учащихся?

Как вы планируете стимулировать способных учащихся?

Оценивание.

Как вы планируете собирать доказательства обучения учащихся?

Межпредметные связи
соблюдение СанПиН

ИКТ компетентность
Связи с ценностями (креативное мышление, критическое мышление, коммуникативные навыки, уважение к другим точкам зрения, ответственность, дружелюбие, готовность обучаться в течение всей жизни, саморегуляция)

  • Формативное оценивание: словесное поощрение;
  • Оказать помощь при выполнении заданий — направлять.

 

  • Посредством наблюдения учителя на уроке проверяется умение учащегося правильно отвечать на вопросы. 

Карточки с выполненными заданиями, постер, лабораторная работа

  • Межпредметные связи: математика (геометрические тела),

химия (вещества)

  • Использование физминутки, следить за осанкой.
  • Креативное мышление — при анализе и восприятии  заданий.
  • Критическое  мышление — при  выполнении заданий (анализ, сравнение, синтез), определения цели и темы урока
  • Коммуникативные  навыки, уважение к другим точкам зрения, ответственность, дружелюбие – при взаимооценивании
  • Готовность обучаться в течение всей жизни –  жизненная необходимость знать свой организм
  • Саморегуляция  — реализоваться в практической работе

Рефлексия

Были ли цели обучения реалистичными?

Что учащиеся сегодня изучили?

На что была направлено обучение?

Хорошо ли сработала запланированная дифференциация?

Выдерживалось ли время обучения?

Какие изменения из данного плана я реализовал и почему?

Используйте пространство ниже, чтобы подвести итоги урока. Ответьте на самые актуальные вопросы об уроке из блока слева.

— Цели взяты из учебного плана, конкретные, реалистичные и достижимые, соответствуют возрастным особенностям учащихся.

— Что такое  скелет, его строение, химический состав,  соединение.

— На изучение ОДС.

— Все учащиеся достигли цели обучения, по  индивидуальному  уровню мотивации

— Этапы урока выдержаны по  времени.

— Использованная на уроке дифференциация показала эффективность ее использования, потому что этапы урока соблюдены без изменений и отступлений.

Итоговая оценка

Какие два аспекта в обучении прошли очень хорошо (с учетом преподавания и учения)?

1: восприятие новой информации

2: понимание значимости  знания строения, состава, соединения костей.

Какие два обстоятельства могли бы улучшить урок (с учетом преподавания и учения)?

1: понимание оценивание по критериям

2: объективное оценивание

Что узнал об учениках в целом или отдельных лицах?

Анастасия Потапова активно работала по схемам.

 

Приложение 1

Правила урока:

— уметь слушать и слышать;

— бать активным;

— сотрудничать;

— быть доброжелательным.

Приложение 2

Работа в  паре: «Да – нетка»

  1. зрительный нерв находится в теменной доле –
  2. слуховой анализатор находится в височных долях –
  3. вкусовая зона находится в лобной доле –
  4. в теменной доле находится центр координации движения –
  5. зона осязания находится в теменной доле —

Приложение 3

Работа  в группе: установить соответствие

Зрение  обоняние  осязание  вкус  слух 

 

Приложение 7

Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше

 Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше

Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше

Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше

Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

  • Ты молодец.
  • Я доволен твоей работой на уроке.
  • Ты мог бы поработать лучше

Приложение 8

«Мишень»

Пояснительная записка

Предмет – биология

Класс — 8

Тема. Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей.

Учебник «Биология 8 класс», издательство «Атамұра» 2016 год.

Тип урока – изучение новой темы.

Формы урока – индивидуальная, парная, групповая.

Методы урока – диалог, беседа, демонстрация, практическая работа.

Урок построен по семи модулям Программы уровней.

Ценности, положенные в основу урока:

Общечеловеческие — здоровье детей. Здоровье — естественная, абсолютная и непреходящая ценность, занимающая одну из верхних ступеней в иерархической лестнице ценностей.

Общекультурные: личный успех ребенка, развитие способностей детей, уровень самооценки.

Педагогические: кооперация в обучении.

Актуальность.

Проект урока является одной из технологий, ориентированной на  приобретение и применение новых знаний. В ходе деятельности педагог  оценивает, насколько уместен именно данный проект, как его можно адаптировать для применения в конкретной ситуации, какими должны быть условия его применения, чтобы получить ожидаемый результат. Проектирование урока позволяет прогнозировать деятельность учителя и ученика на уроке. Проектная деятельность оказывает влияние на формирование следующих умений педагога: исследовательских (генерировать идеи, выбирать лучшее решение), информационные (самостоятельно осуществлять поиск нужной информации), оценочные (оценивать ход, результат своей деятельности и деятельности учащихся), презентационные и рефлексивные.

Место урока в разделе школьной программы.

Тема V Опорно-двигательная система. (6 часов)

Урок 1.  Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей. Лабораторная работа № 7 « Изучение свойств прокаленной и декальцинированной кости»

Уровень  знаний учащихся:

— значение скелета;

— форму и строение костей; 

— рост костей;

— типы соединения костей.

Уровень умений учащихся:

— узнавать основные отделы скелета;

— работать с разными источниками информации;

— организовать и планировать работу в группах;

— оценивать результаты выполненной  работы, учебного задания.

У учащихся развиты коммуникативные навыки.

Характеристика класса.

В классе обучаются 5 учащихся. Из них 3 девочки и 2 мальчика. Средний возраст 14 лет. В системе «ученик-учитель» отношения в классе строятся на основе взаимного уважения и доверия. 2 ученика с хорошей мотивацией, они охотно занимаются, принимают активное участие в учебном процессе. 2 ученика со средним уровнем мотивации, 1 ученица с низким уровнем. Трое учащихся требуют постоянного контроля со стороны учителя или одноклассника (хорошей мотивации).  В ходе учебного процесса им необходима поддержка, контроль, направление, стимулирование (формативное оценивание). Эффективности урока можно добиться, если учащиеся на всех этапах урока находятся под вниманием и вовлечены.  

Не уверенность всех учащихся в себе возникает при оценивании: самоценивание, оценивание по критериям. У ребят занижена самооценка.

Вот эти перечисленные проблемы были во внимании на протяжении урока, для того чтобы помочь учащимся преодолеть барьеры и повысить уровень мотивации. 

В начале урока учащиеся, провели прогноз, какую оценку получу за урок. Прогнозы соответствовали уровням мотивации учащихся, прогнозы оказались верными. Два ученика получили «4», трое- «3».

На следующий урок следует обратить внимание на 3 учеников, так как в конце урока, при самооценивании, прослеживалась не уверенность у учащихся в усвоении новой темы, не смотря на разнообразный наглядный материал и ИКТ.  А так же построить урок так, чтобы учащиеся могли,  закрепив материал, самостоятельно делать выводы по новой теме, при этом материал закрепления должен быть дифференцированным.

Использованные ресурсы:

  1. Учебник «Биология» 8 класс «Атамүра» Р.Алимкулова.
  2. Видеролики – интернет ресурсы.
  3. «Формативное оценивание в обучении: SMART-ЦЕЛИ и критерии успешности» — АОО «НИШ», библиотека ЦПМ  2015 год.


1.1. Непрерывное соединение костей

Непрерывное соединение костей – синартроз (synarthrosis). В зависимости от того, какой тканью соединяются кости (мышечной, плотной соединительной, эластической, хрящевой или костной), различают пять видов синартрозов: синсаркоз, синдесмоз, синэластоз, синхондроз, синостоз. Синдесмозы, синэластозы и синхондрозы могут превратиться при определенных условиях в синостозы, как, например, в крестцовой кости или в черепе.

Подвижность костей при синартрозах зависит, прежде всего, от физических свойств соединяющей ткани. Так, максимальная подвижность наблюдается в синсаркозе – соединении лопатки с туловищем посредством мышц. Далее в убывающем порядке следуют синэластозы, синдесмозы и синхондрозы. Полностью отсутствует подвижность в синостозах.

На подвижность костей влияет также толщина прослойки между ними: чем она толще, тем больше подвижность и наоборот. Например, чем толще межпозвоночные хрящи, тем больше возможная подвижность позвонков. Значительно влияет на подвижность ширина поверхности соприкасающихся костей: чем она больше, тем меньше подвижность, но зато выше прочность соединения. Например, чем толще позвонки, тем меньше между ними подвижность при прочих равных условиях.

В синдесмозах (sindesmosis) кости соединяются плотной соединительной (фиброзной) тканью. Ее коллагеновые волокна соединяются рыхлой соединительной тканью в пучки, тяжи или мембраны.

Рыхлая соединительная ткань в данном случае играет роль остова: в нем проходят кровеносные сосуды и нервы. Синдесмозы встречаются в виде связок, мембран и швов.

Связка (ligamentum) образуется пучками коллагеновых волокон, направляющихся от одной кости к другой или сплошной массой, или в виде то более, то менее толстых тяжей (например, межкостная связка).

Мембрана (membrana) состоит из пучков коллагеновых волокон, формирующих тонкие пластины между костями (например, широкая тазовая связка копытных животных или мембрана в затылочно-атлантном суставе).

Шов (sutura) – особый тип соединения пластинчатых костей, в которых соединительная ткань расположена незначительным слоем. По строению соприкасающихся поверхностей костей различают швы: гладкий, зубчатый, чешуйчатый.

1. Гладкий шов (sutura plana) соединяет более или менее ровные края костей, например, носовых. Прочность его очень незначительна.

2. Зубчатый шов (sutura serrata) встречается там, где зубцы на краю одной из соприкасающихся костей входят в вырезки между зубцами другой кости. Такие швы находятся между некоторыми костями мозгового черепа (например, между лобной и теменными костями). Они очень прочные.

3. Чешуйчатый шов (sutura squamosa) характеризуется тем, что истонченный край одной кости надвигается в виде чешуи на истонченный край другой кости, как чешуи у рыб (например, соединение чешуи височной кости с другими костями). Этот вид шва самый прочный.

В синэластозах (synelastosis) кости соединяются при помощи эластической ткани, способной сильно растягиваться и противостоять разрыву. Синэластозы встречаются там, где кости или части их сильно расходятся при движении. Так, при сгибании позвоночника значительно отодвигаются друг от друга дужки позвонков и остистые отростки, соединенные эластичными мембранами и связками или даже мощными эластичными тяжами. К последним относятся надостистая и выйная связки.

Синхондрозы (synchondrosis) образованы хрящевой тканью, гиалиновой или волокнистой. Физические свойства обоих видов хряща различны: гиалиновый хрящ обладает упругостью и прочностью на сжатие, но он ломок; волокнистый хрящ упруг и весьма прочен при растяжении. Поэтому в синхондрозах без большой подвижности находится гиалиновый хрящ, например, в соединениях между эпифизами и диафизами трубчатых костей молодых животных или костных ребер с реберными хрящами. В других случаях, при наличии большей подвижности, в синхондрозах присутствует волокнистый хрящ в виде дисков, например между позвонками.

Синхондрозы обеспечивают значительную прочность соединения, допускают некоторую его подвижность и, наконец, ослабляют толчки, т.е. выполняют рессорную функцию. Всеми этими качествами обладает хрящ, особенно волокнистый.

 


© Новосибирский государственный аграрный университет, 2013

Подписпна в печать 05.02.2013 г. (УДК 636:611.71, ББК 45.260, В 39)

Виды костей. скелет нижних конечностей

                                                      План : 

Введение.                                                                                                                            3  

1. Виды костей. Типы  соединения костей.                                                                4

2. Скелет нижних  конечностей. 

   Процесс окостенения  нижних конечностей.                                                          8  

3. Работа мышц.                                                                                                               12  

  Практическая работа.                                                                               

  Как в вашем дошкольном учреждении проводятся занятия

  по развитию   движений.                                                                                            16                                                                                                                

  Заключение.                                                                                                                     23

Список  литературы.                                                                                                        24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                     Введение     

    Физиология-наука о функциях, т.е.  о жизнедеятельности органов,  систем и организма в целом.  Её конечной целью является  познание функций, которое обеспечило  бы возможность активного воздействия  на них в желаемом направлении.

    Значение опорно-двигательного аппарата  очень велико. Опорная функция  состоит в том, что скелет  поддерживает все другие органы, придаёт телу определённую форму  и положение в пространстве. Опорно-двигательный  аппарат представлен в виде  двух систем – костной и мышечной.

    Кости, соединённые хрящами, связками, а также прикреплёнными к ним  мышцами, образуют полости (вместилища), в которых располагаются  жизненно  важные органы. Это защитная функция   костно-мышечного скелета. Двигательную  функцию осуществляют в основном  мышцы.     

    Немаловажное значение на опорно-двигательную  систему оказывают занятия по  развитию движения. Эти занятия  позволяют поддерживать в нужной  форме наш организм, совершенствовать  и развивать различные способности.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1. Виды костей.  Типы соединения костей.

    Кости, входящие в состав скелета,  составляют примерно 18% общей массы  тела.

Классификацию костей в настоящее время проводят не только на основании их строения, но также функции и развития. В  результате различают кости трубчатые, губчатые, плоские и смешанные.

    Трубчатые кости несут функцию  опоры, защиты и движения. Они имеют форму трубки с костномозговым каналом внутри. Относительно более тонкую среднюю часть трубчатых костей называют телом или диафизом, а утолщенные концы — эпифизами. Утолщение концов длинных трубчатых костей функционально обосновано. Эпифизы служат местом соединения костей друг с другом, здесь происходит прикрепление мышц. Чем шире поверхность соприкосновения костей, тем прочнее; устойчивее соединение. В то же время утолщенный эпифиз отдаляет от длинной оси кости мышцу, вследствие чего последняя подходит к месту прикрепления под большим углом. Это согласно правилу параллелограмма сил увеличивает силу полезного действия мышцы. Трубчатые кости делятся на длинные и короткие.

    Длинные кости, длина которых  значительно превышает прочие их размеры, составляют проксимальные звенья скелета обеих конечностей.

    Короткие кости расположены в пястье, плюсне, фалангах, т. с. там, где одновременно необходимы большая прочность и подвижность скелета.

    Губчатые кости делятся на длинные, короткие, сесамовидные.

    Длинные губчатые кости (ребра,  грудина) состоят преимущественно из губчатого вещества, покрытого компактным  веществом, несут функцию опоры и защиты.

    Короткие губчатые кости (позвонки, кости запястья, предплюсны) состоят преимущественно из губчатого вещества, служат в качестве опоры.

     Сесамовидные кости (коленная чашка, гороховидная кость, сесамовидные кости пальцев руки и ноги) состоят из губчатого вещества, развиваются в толще сухожилий, укрепляют последние и служат блоком, через который они перекидываются. Это увеличивает плечо приложения силы мышцы и создает более выгодные условия для ее работы. Название свое сесамовидные кости получили за сходство с семенами кунжута.

    Плоские кости образуют стенки  полостей, содержащих внутренние  органы. Такие кости с одной  стороны изогнуты, с другой —  выпуклы; ширина и длина их  значительно преобладают над толщиной. Это тазовая кость, лопатка, кости мозгового черепа.

    Смешанные кости лежат в основании  черепа, имеют различную форму  и развитие, сложность которых  соответствует многообразию выполняемых  функций.

Среди плоских  и смешанных костей черепа имеются  воздухоносные, заключающие в себе полость, выстланную слизистой оболочкой и наполненную воздухом, что облегчает кости без ущерба для их прочности.

    Рельеф поверхности кости неодинаков  и обусловлен механическим воздействием соседних органов. Прилегающие к скелету сосуды и нервы, мышцы и их сухожилия оставляют на костях следы в форме бороздок, вырезок, отверстий, шероховатостей и каналов. Участки на поверхности кости, свободные от прикрепления мышц и связок, а также суставные поверхности, покрытые гиалиновым хрящом, совершенно гладки. Поверхности костей в местах прикрепления к ним сильных мышц вытянуты в форме бугристостей, бугорков и отростков, увеличивающих площадь прикрепления. Поэтому у людей, профессия которых связана с выполнением большой физической нагрузки, поверхности костей оказываются более неровными.

    Кость, за исключением соединяющихся  поверхностей, покрыта надкостницей. Это тонкая соединительнотканная оболочка, которая богата нервами и сосудами, проникающими отсюда в кость через особые отверстия.

Через надкостницу  осуществляются, питание кости и иннервация ее. Значение надкостницы заключается в облегчении прикрепления мышц и связок, которые вплетаются в ее наружный слой, а также в смягчении толчков. Во внутреннем слое надкостницы содержатся костеобразующие клетки — остеобласты, обеспечивающие рост развивающихся молодых костей в толщину.

   При переломах костей остеобласты образуют костную мозоль, которая соединяет концы переломленной кости, восстанавливая ее целость.

    Классификация соединений. Подвижность частей скелета зависит от характера соединений костей. Соединяющий кости аппарат развивается из мезенхимы, залегающей между зачатками этих костей у зародыша. Существуют два основных типа соединений костей: непрерывные и прерывные, или суставы. Первые более древни: они обнаруживаются у всех низших позвоночных и на эмбриональных стадиях у высших. Когда у последних закладываются кости, между ними сохраняется их исходный материал (соединительная ткань, хрящ). При помощи этого материала происходит сращение костей, т. е. образуется непрерывное соединение. На более поздних онтогенетических стадиях у наземных позвоночных возникают более совершенные, прерывные соединения. Они развиваются вследствие возникновения щели в исходном материале, сохранившемся между костями. Остатки хряща покрывают сочленяющиеся поверхности костей. Существует еще третий, промежуточный тип соединений — полу-сустав.

    Непрерывные соединения. Непрерывное соединение — синартроз, или сращение, — имеет место в том случае, когда кости связаны друг с другом сплошной прослойкой, соединяющей их ткани. Движения при этом ограничены или вовсе отсутствуют. По характеру связующей ткани различают соединительнотканные сращения, или синдесмозы, хрящевые сращения, или синхондрозы и сращения при помощи костной ткани — синостозы.

    Синдесмозы бывают трех родов: 1) межкостные перепонки, например, между костями предплечья или  голени; 2) связки, соединяющие кости (но не связанные с суставами), например связки между отростками позвонков или их дугами; 3) швы между костями черепа. Межкостные перепонки и связки допускают некоторое смещение костей. В швах прослойка соединительной ткани  между костями  незначительна  и  движения невозможны.

    Синхондрозом является, например, соединение I ребра с грудиной посредством реберного хряща, упругость которого допускает некоторую подвижность этих  костей.

    Прерывные соединения — диартроз, сочленение, или сустав, характеризуется наличием незначительного пространства (щели) между концами соединяющихся костей. Различают суставы простые, образованные лишь двумя костями (например, плечевой сустав), сложные, когда в соединение входит большее число костей (например, локтевой сустав), и комбинированные, допускающие движение лишь одновременное с движением в других, анатомически обособленных, суставах (например, проксимальный и дистальный лучелоктевой суставы). К обязательным структурным образованиям сустава относятся суставные поверхности, суставная сумка, или капсула, и суставная полость.

        Помимо обязательных, в суставе могут встречаться вспомогательные образования. К ним относятся суставные связки и губы, внутрисуставные диски и мениски. 
 

  1. Скелет  нижних конечностей. Процесс окостенения  нижних конечностей.

    В скелете нижних конечностей выделяют пояс нижних конечностей (тазовые кости) и свободную часть нижней конечности.

    Парная тазовая кость образующая поле нижней конечности, в свою очередь, состоит из сросшихся лобковой, подвздошной и седалищной костей. Вместе с крестцом и копчиком они образуют костную основу таза.

    Скелет свободной части нижней  конечности составляют бедренная  кость, надколенник, кости голени  и кости стопы.

   Бедренная кость — самая большая и длинная трубчатая кость человека — имеет па проксимальном конце головку, отделенную от тела шейкой. На границе шейки и тела выдаются два вертела — большой и малый, соединяющиеся по задней поверхности кости межвертельным гребнем, а спереди — межвертелъной линией. С медиальной стороны у основания большого вертела видна вертельная ямка.

    Надколенная чашечка, защищающая спереди, закреплена в сухожилии четырехглавой мышцы бедра.

    Большеберцовая кость голени  – длинная трубчатая кость с массивным трехгранным диафизом.

    Малоберцовая кость сравнительно тонка. На верхнем конце она несет головку с суставной поверхностью, которая сочленяется с большеберцовой костью; дистальный конец ее вытянут в латеральную лодыжку, соединяющуюся с латеральной поверхностью таранной кости.

    Предплюсна состоит из семи  костей. Две из них — таранная  и пяточная — составляют проксимальный  ряд, а четыре— клиновидные и кубовидная кости — дистальный ряд. Между обоими рядами с медиальной стороны стопы располагается ладьевидная кость.

    Таранная кость сверху сочленяется  с костями голени посредством  блоковидной суставной поверхности, расширенной спереди. Часть кости, направленная вперед, — головка — сочленяется с ладьевидной костью.

    Пяточная кость— наиболее крупная в предплюсне, сверху сочленяется с таранной костью, а спереди—с кубовидной. Сзади кость вытянута, утолщена и образует пяточный бугор, служащий опорой при стоянии и местом прикрепления сухожилия мощной мышцы.

Виды костей и их соединения

Кости, входящие в состав скелета, составляют примерно 18% общей массы тела. Все кости скелета по строению, происхождению и выполняемым функциям делят на четыре вида:

Трубчатые кости несут функцию опоры, защиты и движения. Они имеют форму трубки с костномозговым каналом внутри. Относительно более тонкую среднюю часть трубчатых костей называют телом или диафизом, а утолщенные концы — эпифизами. Утолщение концов длинных трубчатых костей функционально обосновано.

Эпифизы служат местом соединения костей друг с другом, здесь происходит прикрепление мышц. Чем шире поверхность соприкосновения костей, тем прочнее, устойчивее соединение. В то же время утолщенный эпифиз отдаляет от длинной оси кости мышцу, вследствие чего последняя подходит к месту прикрепления под большим углом. Это согласно правилу параллелограмма сил увеличивает силу полезного действия мышцы. Трубчатые кости делятся на длинные и короткие.

  1. Длинные кости, длина которых значительно превышает прочие их размеры, составляют проксимальные звенья скелета обеих конечностей.
  2. Короткие кости расположены в пястье, плюсне, фалангах, т. с. там, где одновременно необходимы большая прочность и подвижность скелета.

Губчатые (длинные: ребра, грудина; короткие: кости запястья, предплюсны)  — кости, преимущественно состоящие из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. Содержат красный костный мозг, обеспечивающий функцию кроветворения.

Плоские (лопатки, кости черепа) — кости, ширина которых преобладает над толщиной для защиты внутренних органов. Состоят из пластинок компактного вещества и тонкого слоя губчатого вещества.

Смешанные кости лежат в основании черепа, имеют различную форму и развитие, сложность которых соответствует многообразию выполняемых функций.

Среди плоских и смешанных костей черепа имеются воздухоносные, заключающие в себе полость, выстланную слизистой оболочкой и наполненную воздухом, что облегчает кости без ущерба для их прочности.

Рельеф поверхности кости неодинаков и обусловлен механическим воздействием соседних органов. Прилегающие к скелету сосуды и нервы, мышцы и их сухожилия оставляют на костях следы в форме бороздок, вырезок, отверстий, шероховатостей и каналов. Участки на поверхности кости, свободные от прикрепления мышц и связок, а также суставные поверхности, покрытые гиалиновым хрящом, совершенно гладки. Поверхности костей в местах прикрепления к ним сильных мышц вытянуты в форме бугристостей, бугорков и отростков, увеличивающих площадь прикрепления. Поэтому у людей, профессия которых связана с выполнением большой физической нагрузки, поверхности костей оказываются более неровными.

Кость, за исключением соединяющихся поверхностей, покрыта надкостницей. Это тонкая соединительнотканная оболочка, которая богата нервами и сосудами, проникающими отсюда в кость через особые отверстия.

Через надкостницу осуществляются, питание кости и иннервация ее. Значение надкостницы заключается в облегчении прикрепления мышц и связок, которые вплетаются в ее наружный слой, а также в смягчении толчков. Во внутреннем слое надкостницы содержатся костеобразующие клетки — остеобласты, обеспечивающие рост развивающихся молодых костей в толщину.

При переломах костей остеобласты образуют костную мозоль, которая соединяет концы переломленной кости, восстанавливая ее целость.

5 функций костей и значение вашей скелетной системы

Кости являются ключевой частью вашей скелетной системы. Это легкие конструкции, которые невероятно прочны. В теле нормального взрослого человека около 206 костей.

Кости выполняют пять основных функций в вашем теле, в том числе:

  • Поддерживают ваше тело и помогают вам двигаться. Ваши кости буквально поддерживают ваше тело и не дают ему упасть на землю. Ваша осанка зависит от ваших костей.Вы также должны быть в состоянии координировать свои кости и перемещать свой вес вокруг них, чтобы двигаться.
  • Защита внутренних органов. Ваши кости защищают ваши органы от сильных ударов, проколов и других форм травм. Например, ваши ребра защищают ваше сердце и легкие, а ваш череп защищает ваш мозг.
  • Производство клеток крови. Определенные типы костей производят тромбоциты, эритроциты и лейкоциты. Эти клетки сделаны внутри ваших костей.Тромбоциты помогают свертываться крови, эритроциты доставляют кислород к органам, а лейкоциты помогают бороться с инфекциями.
  • Хранение и высвобождение жира. Определенные типы костей накапливают жир, а затем выделяют его, когда организму требуется энергия.
  • Хранение и выпуск полезных ископаемых. Кости также могут хранить необходимые минералы, когда их уровень в крови слишком высок. Затем ваши кости будут выделять минералы, когда они нужны вашему телу. Примеры этих минералов включают кальций, фосфор и витамин D.

Какой у вас скелет?

Ваши кости соединяются вместе, образуя скелет: структуру, вокруг которой построено все ваше тело — часть вашей опорно-двигательной системы.

Ваша костная система функционирует как структурная решетка, вокруг которой строится остальная часть вашего тела и зависит от ее поддержки.

Помимо костей, к другим частям вашей скелетной системы относятся:

  • Связки. Это прочные ткани, соединяющие ваши кости друг с другом.
  • Хрящ. Это полужесткая ткань, покрывающая кости в местах соприкосновения друг с другом. Он обеспечивает гибкую и гладкую поверхность для движения.
  • Сухожилия. Они соединяют кости с мышцами.

Из чего состоят кости?

Кости состоят из трех разных типов клеток и имеют три разных слоя. Их общая структура представляет собой комбинацию белка, называемого коллагеном, и молекулы, называемой фосфатом кальция.Они переплетаются вместе, образуя прочную и легкую структуру.

Кости образуют три типа клеток: 

  • Остеобласты. Они создают новую костную ткань и помогают восстановить поврежденные кости.
  • Остеоциты. Это зрелые костные клетки, которые помогают костям новорожденных созревать.
  • Остеокласты. Они разрушают ваши кости и помогают придать им правильную форму.

Три слоя кости:

  • Надкостница. Это прочное внешнее покрытие ваших костей, которое помогает защитить их.
  • Компактная кость. Это прямо под надкостницей. Он твердый, белый и гладкий. Это также основная часть кости, которая обеспечивает прочность и поддержку вашей скелетной системы.
  • Губчатая кость. Это мягкий внутренний слой ваших костей. В нем полно дыр, куда может поместиться костный мозг. Существует два типа костного мозга: один из них производит клетки крови, а другой хранит жир и минеральные вещества.

Какие бывают типы костей?

Три основных типа костей: 

  • Кости, образующие клетки крови. Это кости, содержащие красный костный мозг. Примеры костей с красным костным мозгом включают таз, грудину, плечевую кость и бедро.
  • Кости, хранящие жир. Это кости, содержащие желтый костный мозг. Желтый костный мозг хранит жир в виде жировой ткани. Он может высвобождать энергию, когда ваше тело нуждается в ней, в виде триглицеридов — типа жира, который содержится в вашей крови.
  • Кости, образующие суставы. Некоторые кости соединяются с другими костями, связками и хрящами в структурах, называемых суставами. Существуют различные типы суставов, которые определяются тем, как именно ваши кости соединяются в этой области. Они помогают вашему телу двигаться по-разному.

Когда вы рождаетесь, ваши кости в основном содержат красный костный мозг, но по мере взросления он становится желтым на руках и ногах. Это отражает изменяющиеся потребности вашего организма в производстве клеток крови по сравнению с накоплением жира.

Существует множество различных состояний, которые могут повлиять на вашу костную систему и, в частности, на ваши кости. Примеры: 

  • Артрит. Болезненное состояние, при котором суставы изнашиваются. Также могут быть воспаления в суставах.
  • Сколиоз. Это когда кости позвоночника перестают быть прямыми.
  • Раки. Некоторые виды рака могут образовываться внутри ваших костей и воздействовать на вашу костную систему.
  • Перерывы. Кости могут ломаться — иногда очень сильно. Иногда ваши кости могут залечивать небольшие переломы сами по себе, но часто вам потребуется медицинская помощь, чтобы исправить сломанную кость.

6.2 Классификация костей – анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Описать классы костей.

  • Классифицировать кости по форме
  • Опишите функцию каждой категории костей

206 костей, составляющих скелет взрослого человека, делятся на пять категорий в зависимости от их формы (рис. 6.2.1). Подобно другим структурно-функциональным отношениям в организме, их формы и их функции связаны таким образом, что каждая категориальная форма кости имеет определенную функцию.

Рисунок 6.2.1 Классификация костей: Кости классифицируются в соответствии с их формой.

Длинная кость — это кость цилиндрической формы, длина которой превышает ширину. Однако имейте в виду, что этот термин описывает форму кости, а не ее размер. Длинные кости встречаются в верхних конечностях (плечевая, локтевая, лучевая) и нижних конечностях (бедренная, большеберцовая, малоберцовая), а также в кистях (пястные, фаланги) и стопах (плюсневые, фаланги).Длинные кости функционируют как жесткие стержни, которые двигаются при сокращении мышц.

Короткая кость имеет форму куба, примерно одинаковую длину, ширину и толщину. Единственные короткие кости в человеческом скелете находятся в запястьях запястий и предплюснах лодыжек. Короткие кости обеспечивают стабильность и поддержку, а также некоторую ограниченность движений.

Термин плоская кость является несколько неправильным, потому что, хотя плоская кость обычно тонкая, она также часто изогнута.Примеры включают кости черепа (череп), лопатки (лопатки), грудину (грудную кость) и ребра. Плоские кости служат точками крепления мышц и часто защищают внутренние органы.

Неправильная кость — это кость, которая не имеет какой-либо легко охарактеризованной формы и, следовательно, не подходит ни к какой другой классификации. Эти кости, как правило, имеют более сложную форму, например, позвонки, которые поддерживают спинной мозг и защищают его от сжимающих сил. Многие кости лица, особенно кости челюсти, содержащие зубы, классифицируются как неправильные кости.

Сесамовидная кость представляет собой небольшую круглую кость, которая формируется в сухожилиях (sesamo- = «кунжут» и -oid = «похожий»). Сухожилия представляют собой плотную соединительную ткань, которая соединяет кости с мышцами, а сесамовидные кости формируются там, где в суставе создается большое давление. Сесамовидные кости защищают сухожилия, помогая им преодолевать чрезмерные нагрузки, но также позволяют сухожилиям и прикрепленным к ним мышцам работать более эффективно. Сесамовидные кости различаются по количеству и расположению у разных людей, но обычно находятся в сухожилиях, связанных со ступнями, руками и коленями.Надколенники (единственное число = надколенник) — единственные сесамовидные кости, общие для всех людей. В таблице 6.1 представлен обзор классификаций костей с соответствующими характеристиками, функциями и примерами.

Классификация костей (таблица 6.1)
Классификация костей Характеристики Функция(и) Примеры
Длинный Цилиндрическая форма, длина больше ширины Механизм, опора Бедренная кость, большеберцовая кость, малоберцовая кость, плюсневые кости, плечевая кость, локтевая кость, лучевая кость, пястные кости, фаланги
Короткий Кубовидная форма, приблизительно равная по длине, ширине и толщине Обеспечьте стабильность, поддержку, допуская некоторое движение Запястья, предплюсны
Плоский Тонкий и изогнутый Точки крепления мышц; протекторы внутренних органов Грудина, ребра, лопатки, кости черепа
Нестандартный Сложная форма Защита внутренних органов, движение, поддержка Позвонки, лицевые кости
Сесамовидный Маленький и круглый; встроенный в сухожилия Защита сухожилий от чрезмерных усилий, обеспечение эффективной работы мышц Коленная чашечка

Обзор раздела

Кости можно классифицировать по форме.Длинные кости, такие как бедренная кость, длиннее, чем в ширину. Короткие кости, такие как запястья, примерно равны по длине, ширине и толщине. Плоские кости тонкие, но часто изогнуты, например, ребра. Неправильные кости, такие как кости лица, не имеют характерной формы. Сесамовидные кости, такие как надколенники, маленькие и круглые, и расположены в сухожилиях.

Контрольные вопросы

 

 

 

 

Вопросы критического мышления

1.Каковы структурные и функциональные различия между предплюсневой и плюсневой костями?

2. Каковы структурные и функциональные различия между бедренной костью и надколенником?

Глоссарий

плоская кость
тонкая и изогнутая кость; служит точкой крепления мышц и защищает внутренние органы
неправильная кость
кость сложной формы; защищает внутренние органы от сдавливающих усилий
длинная кость
кость цилиндрической формы, длина которой превышает ширину; работает как рычаг
сесамовидная кость
маленькая круглая кость, встроенная в сухожилие; защищает сухожилие от сжимающих усилий
короткая кость
кубовидная кость примерно одинаковой длины, ширины и толщины; обеспечивает ограниченное движение
сухожилие
плотная соединительная ткань, соединяющая кости с мышцами

Решения

Ответы на критические вопросы

  1. Структурно предплюсна представляет собой короткую кость, то есть ее длина, ширина и толщина примерно равны, а плюсневая кость представляет собой длинную кость, длина которой больше ширины.Функционально предплюсна обеспечивает ограниченное движение, в то время как плюсневая кость действует как жесткая перекладина, против которой могут действовать мышцы.
  2. Структурно бедренная кость представляет собой длинную кость, то есть ее длина больше ширины, а надколенник, сесамовидная кость, маленький и круглый. Функционально бедренная кость действует как жесткая перекладина для движения, а надколенник защищает сухожилие надколенника от чрезмерных усилий.

Типы и примеры длинных костей | Что такое длинные кости? — Видео и стенограмма урока

Примеры и типы длинных костей

Длинные кости человеческого скелета присутствуют в обеих конечностях: руках и ногах.Все кости рук, ног, кистей и ступней являются примерами длинных костей, кроме костей запястий и лодыжек. Кроме того, за пределами конечностей имеется одна длинная кость, которая называется ключицей . Ключица является ключицей, и есть два типа этих длинных костей, соединяющих плечо с грудиной.

Ключица или ключица

Длинные кости рук и кистей

Длинные кости рук и кистей известны как:

  • Плечевая кость : В теле 2 плечевых кости (по одной в каждой руке).Он составляет руку от плеча до локтя. Функция плечевой кости состоит в том, чтобы составлять основу для руки и прикреплять руку к плечам. Это позволяет двигать рукой, стабилизируя ее с остальной частью тела.
  • Радиус : В скелете человека есть 2 лучевые кости (по одной на каждом предплечье). Он присутствует на каждом предплечье вместе с локтевой костью. Его функция состоит в том, чтобы работать с локтевой костью, чтобы обеспечить движения предплечья, такие как супинация и пронация.Это также позволяет руке соединиться с запястьем.
  • Локтевая кость : В скелете человека есть 2 локтевые кости вместе с лучевыми (по одной на каждом предплечье). Он разделяет свои функции с радиусом. Тем не менее, это стабильная кость, а лучевая кость позволяет двигаться за счет поворота.
  • Пястные кости : В каждой руке по 5 пястных костей (всего 10), соединяющих запястье с пальцами рук. Функция пястной кости состоит в том, чтобы формировать структуру ладони и соединять пальцы с запястьем.
  • Фаланги : В каждой руке имеется 14 фаланг (всего 28), отходящих от пястных костей. Функция фаланг состоит в том, чтобы позволить пальцам взаимодействовать с окружающей средой, т. е. брать предметы, указывать, постукивать и т. д.

Кости руки и предплечья

Кости кисти

Как упоминалось ранее, кости запястья не относятся к длинным костям.Они известны как запястья.

Длинные кости ног и ступней

Длинные кости ног и ступней человека известны как:

  • Бедренная кость : Всего в теле 2 бедренных кости (по одной в каждом бедре). Их функция заключается в соединении ног с костями таза. Они позволяют передвигаться при ходьбе и беге, в то время как ноги стабилизируются и соединяются с остальной частью тела в области таза.
  • Голень : В теле 2 голени (по одной на каждой ноге).Их функция заключается в соединении коленей с лодыжками и ступнями. Он гомологичен лучевой кости предплечья.
  • Фибула : В теле есть 2 малоберцовые кости (по одной в каждой ноге). Их функция заключается в стабилизации ноги в голеностопном суставе и соединении колена с лодыжками и стопами. Он гомологичен локтевой кости предплечья.
  • Плюсневые кости : В каждой стопе по 5 плюсневых костей (всего 10). Их функция заключается в соединении лодыжек с пальцами ног.Он образует каркас костной стопы.
  • Фаланги : В каждой стопе 14 фаланг (всего 28), отходящих от плюсневых костей. Эти фаланги в стопе позволяют двигаться, то есть выполнять сложные движения для балета и поднимать предметы ногами.

Кости ног

Кости стоп

Кости лодыжки известны как предплюсны.Они не классифицируются как длинные кости человеческого скелета.

Характеристики длинных костей

Длинные кости обладают уникальными характеристиками, которые отличают их от коротких костей человеческого скелета. Эти характеристики основаны на форме и структуре длинных костей тела.

Форма длинных костей

Длина длинных костей превышает их ширину. Они содержат небольшую кривизну к ним. Стержень или диафиз обычно длинные и узкие.Концы, известные как эпифизы , присутствуют по одному на каждом конце на кость. Эпифиз широкий и округлый.

Разрез через диафиз или диафиз

Длинные кости растут в высоту или длину на эпифизарной пластинке . Эпифизарная пластинка представляет собой область, расположенную между диафизом и эпифизом на длинной кости. Он состоит из хрящей. Эпифизарная пластинка имеет две стороны: одна сторона обращена к эпифизу, а другая сторона обращена к диафизу.На стороне, обращенной к эпифизу, растет хрящ. Тогда как на стороне, ближе к диафизу, растет кость. Так растет длинная кость.

Структура длинных костей

Длинные кости состоят из губчатой ​​кости на эпифизарных концах, костного мозга полости внутри диафиза и кортикальной кости по всей окружности. Корковая кость плотная и обеспечивает прочность длинных костей. Губчатая кость и полость костного мозга — это место, где хранится костный мозг и где происходит кроветворение.Гемопоэз – это процесс, происходящий в костном мозге, в результате которого образуются эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Функция длинных костей

Длинные кости выполняют две основные функции в опорно-двигательном аппарате человека:

  • обеспечивают прочность, структуру и устойчивость скелета
  • разрешить движение

Резюме урока

В человеческом скелете есть 5 типов костей, известных как длинные кости, короткие кости, плоские кости, неправильные кости и сесамовидные кости .Всего в скелете человека 206 костей, из которых 90 относятся к длинным костям. Эти кости находятся в ногах, руках, кистях, ступнях и ключицах. Имеют названия:

  • ключица (2)
  • плечевая кость (2)
  • радиус (2)
  • локтевая кость (2)
  • пястные кости (10)
  • фаланги кисти (28)
  • бедренная кость (2)
  • большеберцовая кость (2)
  • малоберцовая кость (2)
  • плюсневые кости (10)
  • фаланги стоп (28)

Кости запястий и лодыжек не классифицируются как длинные кости.Все длинные кости состоят из диафиза (стержня) и 2 эпифизов (закругленные концы). Длинные кости растут на эпифизарной пластинке в незрелых костях. Длинные кости имеют внешнюю плотную кортикальную кость и внутреннюю мягкую губчатую кость и костный мозг . Две основные функции длинных костей: 1) обеспечение структуры, прочности и стабильности и 2) обеспечение движения.

38.1: Типы скелетных систем

Нижняя конечность

Нижняя конечность состоит из бедра, голени и стопы.К костям нижней конечности относятся бедренная кость (бедренная кость), надколенник (коленная чашечка), большеберцовая и малоберцовая кости (кости голени), предплюсны (кости лодыжки), плюсневые кости и фаланги (кости стопы) (рис. (\PageIndex{13}\)). Кости нижних конечностей толще и прочнее костей верхних конечностей из-за необходимости поддерживать весь вес тела и силы, возникающие при передвижении. В дополнение к эволюционной приспособленности кости человека будут реагировать на воздействующие на них силы.

Рисунок \(\PageIndex{13}\): Нижняя конечность состоит из костей бедра (бедренной кости), коленной чашечки (надколенника), голени (большеберцовой кости и малоберцовой кости), лодыжки (предплюсны) и стопы (плюсневых костей и фаланг).

Бедренная кость или бедренная кость — самая длинная, тяжелая и крепкая кость в теле. Бедренная кость и таз образуют тазобедренный сустав на проксимальном конце. На дистальном конце бедренная кость, большеберцовая кость и надколенник образуют коленный сустав. Надколенник, или надколенник, представляет собой треугольную кость, расположенную впереди коленного сустава. Надколенник прикрепляется к сухожилию четырехглавой мышцы бедра.Улучшает разгибание колена за счет уменьшения трения. Большеберцовая кость, или большеберцовая кость, представляет собой крупную кость ноги, расположенную непосредственно под коленом. Большеберцовая кость сочленяется с бедренной костью на ее проксимальном конце, с малоберцовой костью и костями предплюсны на ее дистальном конце. Это вторая по величине кость в теле человека, которая отвечает за передачу веса тела от бедренной кости к стопе. Малоберцовая кость, или малоберцовая кость, параллельна большеберцовой кости и сочленяется с ней. Он не сочленяется с бедренной костью и не несет веса.Малоберцовая кость служит местом прикрепления мышц и образует латеральную часть голеностопного сустава.

Предплюсны — семь костей лодыжки. Лодыжка передает вес тела с голени и малоберцовой кости на стопу. Плюсневые кости – это пять костей стопы. Фаланги — это 14 костей пальцев стопы. Каждый палец состоит из трех фаланг, за исключением большого пальца, который имеет только две (рис. \(\PageIndex{14}\)). Вариации существуют и у других видов; например, пястные и плюсневые кости лошади ориентированы вертикально и не соприкасаются с субстратом.

Рисунок \(\PageIndex{14}\): На этом рисунке показаны кости стопы и лодыжки человека, включая плюсневые кости и фаланги пальцев.

Evolution Connection: эволюция конструкции тела для передвижения по суше

Переход позвоночных на сушу потребовал ряда изменений в конструкции тела, поскольку передвижение по суше представляет ряд проблем для животных, приспособленных к передвижению в воде. Плавучесть воды обеспечивает определенную подъемную силу, и распространенной формой движения рыб являются боковые волнообразные движения всего тела.Это движение вперед и назад прижимает тело к воде, создавая движение вперед. У большинства рыб мышцы парных плавников прикрепляются к поясам внутри тела, что позволяет в некоторой степени контролировать передвижение. Когда некоторые рыбы начали выходить на сушу, они сохранили свою форму передвижения с боковыми волнами (угловидную форму). Однако вместо того, чтобы отталкиваться от воды, их плавники или ласты становились точками соприкосновения с землей, вокруг которой они вращали свое тело.

Влияние гравитации и отсутствие плавучести на суше означало, что вес тела подвешивался на конечностях, что приводило к усилению прочности и окостенению конечностей.Влияние гравитации также потребовало изменений осевого скелета. Боковые волнистости позвоночника наземных животных вызывают деформацию кручения. Более прочный, более окостеневший позвоночник стал обычным явлением у наземных четвероногих, потому что он снижает нагрузку, обеспечивая при этом силу, необходимую для поддержки веса тела. У более поздних четвероногих позвонки стали позволять вертикальное движение, а не боковое сгибание. Еще одним изменением осевого скелета была утрата прямого соединения плечевого пояса с головой.Это уменьшило сотрясение головы, вызванное ударом конечностей о землю. Позвонки шеи также эволюционировали, чтобы обеспечить движение головы независимо от тела.

Аппендикулярный скелет наземных животных также отличается от водных животных. Плечи прикрепляются к грудному поясу через мышцы и соединительную ткань, тем самым уменьшая сотрясение черепа. Из-за бокового волнистого позвоночного столба у ранних четвероногих конечности были расставлены в стороны, и движение происходило за счет выполнения «отжиманий».Позвонки этих животных должны были двигаться из стороны в сторону, как у рыб и рептилий. Этот тип движения требует больших мышц для перемещения конечностей к средней линии; это было почти как ходьба во время отжиманий, и это неэффективное использование энергии. У более поздних четвероногих конечности помещаются под тело, так что каждый шаг требует меньше усилий для движения вперед. Это привело к уменьшению размера приводящей мышцы и увеличению диапазона движений лопаток. Это также ограничивает движение в основном одной плоскостью, создавая движение вперед, а не движение конечностей вверх и вперед.Бедра и плечевые кости также были повернуты, так что концы конечностей и пальцев были направлены вперед, в направлении движения, а не в стороны. Помещенные под телом, конечности могут раскачиваться вперед, как маятник, создавая шаг, который более эффективен для передвижения по земле.

Скелетная структура — Скелетная система

Скелетная структура состоит из различных типов костей, суставов и важных структур скелета, которые поддерживают, защищают и обеспечивают движение тела.

Скелетная система состоит из 4 типов костей; это длинные, короткие, плоские, сесамовидные и неправильные кости. Длинная кость цилиндрическая, ее длина больше ширины. Они находятся в руках и ногах, а также в пальцах рук и ног, где они действуют как рычаги; они двигаются, когда мышцы сокращаются . Короткая кость – это кость кубической формы, приблизительно равная по длине, ширине и толщине. Единственные короткие кости в человеческом скелете находятся в запястьях запястий и предплюснах лодыжек.Они обеспечивают стабильность и поддержку, а также некоторое ограничение движения.

Плоские кости обычно тонкие и часто изогнутые. Примеры включают кости черепа, кости лопаток, грудину и ребра. Плоские кости служат точками крепления мышц и часто защищают внутренние органы. Сесамовидная кость   – это маленькая круглая кость, которая, как следует из названия, имеет форму кунжутного семени. Эти кости формируются из сухожилий, из которых создают большое давление в суставе.Сесамовидные кости защищают сухожилия, помогая им преодолевать силы сжатия. Сесамовидные кости различаются по количеству и расположению у разных людей, но обычно находятся в сухожилиях, связанных со ступнями, руками и коленями. Надколенники (единственное число = надколенник) — единственные сесамовидные кости, общие для всех людей.

Типы костей : На этом изображении показаны различные классификации костей, основанные на форме, которые встречаются в человеческом скелете. Это плоская кость, шовная кость, короткая кость, неправильная, сесамовидная кость и длинная кость.

Соединение — это соединение, которое происходит между костями в скелетной системе. Суставы обеспечивают средства для движения. Их можно классифицировать по строению и функциям.

Структурные суставы включают фиброзные, хрящевые и синовиальные, каждая из которых имеет свои подгруппы.

Волокнистые суставы соединены плотной, жесткой соединительной тканью, богатой волокнами коллагена . Эти фиксированные или неподвижные соединения обычно сцеплены с неровными краями. Швы , синдесмосы и гомфозы представляют собой три типа фиброзных соединений. Швы находятся только в черепе и содержат короткие волокна соединительной ткани, которые плотно удерживают кости черепа на месте. Синдесмосы-суставы, в которых кости соединены полосой соединительной ткани, что позволяет совершать больше движений, чем при наложении швов. Гомфозы возникают между зубами и их лунками; этот термин относится к тому, как зуб входит в лунку, как штифт.

Фиброзные соединения : Изображение, демонстрирующее три типа фиброзных соединений.(а) Швы (б) Синдесмоз (в) Гомфоз.

В хрящевом суставе кости соединены гиалиновым хрящом или волокнистым хрящом. Как видно из названия, в хрящевом суставе соседние кости объединены хрящами , прочным, но гибким типом соединительной ткани. В этих типах суставов отсутствует суставная полость, и они включают кости, соединенные вместе либо гиалиновым хрящом, либо волокнистым хрящом. Различают два типа хрящевых соединений: синхондроз и симфиз.

Синхондроз — хрящевой сустав, в котором кости соединены гиалиновым хрящом, таким как эпифизарная пластинка .

Симфиз («срастание») — это место, где кости соединяются волокнистым хрящом. Лобковый симфиз и межпозвонковые диски являются типами симфизных суставов.

Хрящевые суставы.  На изображении показаны синхондрозный сустав с обозначенной эпифизарной пластинкой (а) и симфизный сустав (б).Во время развития кости удлиняются в эпифизарных пластинках за счет превращения избыточного хряща в кость посредством процесса окостенения .

В синовиальном суставе сочленяющиеся поверхности костей не соединены напрямую, а контактируют друг с другом в полости сустава, заполненной смазывающей жидкостью. Синовиальные суставы обеспечивают свободное движение между костями и являются наиболее распространенными суставами тела.

Синовиальный сустав : Сустав окружен суставной капсулой, определяющей полость сустава, заполненную синовиальной жидкостью.Сочленяющиеся поверхности костей покрыты тонким слоем суставного хряща.

Таким образом, две важные конструкции скелета поддерживают, защищают и обеспечивают движение тел различных типов животных и людей. Это экзоскелет и эндоскелет.

Экзоскелет — это внешняя твердая оболочка на поверхности организма. Он обеспечивает защиту от хищников, поддерживает тело и позволяет двигаться за счет сокращения прикрепленных мышц.Например, панцири крабов и насекомых являются экзоскелетами.

Экзоскелет . Мышцы, прикрепленные к экзоскелету хэллоуинского краба ( Gecarcinus quadratus ), позволяют ему двигаться.

Напротив, эндоскелет состоит из твердых, минерализованных структур, расположенных в мягких тканях организмов. Он обеспечивает поддержку тела, защищает внутренние органы и позволяет двигаться за счет сокращения мышц, прикрепленных к скелету.

Эндоскелеты . Скелеты людей и лошадей являются примерами эндоскелета.

Практические вопросы

 

Академия Хана   

 

Официальная подготовка MCAT (AAMC)

Пакет вопросов по биологии, Vol. 1 Вопрос 118

Пакет вопросов по биологии, том 2. Вопрос 16

 

Ключевые моменты

• Все кости тела можно описать как длинные кости или плоские кости; однако существуют разные типы костей; это длинные, короткие, плоские, сесамовидные и неправильные кости.

• Сустав, или сочленение, представляет собой соединение между костями в скелетной системе; структурная классификация делит суставы на фиброзные, хрящевые и синовиальные суставы.

• Экзоскелет и эндоскелет поддерживают, защищают и обеспечивают движение тела различных видов животных.

• Экзоскелет – это жесткий внешний скелет, защищающий внешнюю поверхность организма и обеспечивающий движение за счет мышц, прикрепленных к его внутренней части.

• Эндоскелет — это внутренний скелет, состоящий из твердой минерализованной ткани, который также обеспечивает движение за счет прикрепления к мышцам.


Основные термины

эпифизарная пластинка : пластинка гиалинового хряща в метафизе, расположенная на каждом конце длинной кости, где происходит рост у детей и подростков

гиалиновый хрящ : это стекловидный, но полупрозрачный хрящ, встречающийся на многих суставных поверхностях

синовиальная полость : пространство между костными сегментами и суставной капсулой

эндоскелет : внутренний скелет животного, который у позвоночных состоит из костей и хрящей

экзоскелет : жесткая внешняя структура, обеспечивающая как структуру, так и защиту таким существам, как насекомые, ракообразные и нематоды

костная система:  все кости и суставы тела

контракт : когда мышца становится меньше в размере

сесамовидная кость: небольшая круглая кость в форме кунжутного семени.Эти кости формируются в сухожилиях

сухожилие:  фиброзная соединительная ткань, соединяющая мышцу с костью

коллаген: основной структурный белок в различных соединительных тканях

сустав: соединение между костями

швы: встречаются только в черепе и плотно удерживают кости черепа на месте

синдесмосы: суставы, в которых кости соединены полосой соединительной ткани

гомфозы : возникают между зубами и их лунками; термин относится к тому, как зуб входит в гнездо, как штифт

хрящи: резиноподобная прокладка, покрывающая и защищающая концы длинных костей в суставах

окостенение: процесс формирования кости

синхондроз: хрящевой сустав, в котором кости соединены гиалиновым хрящом

симфиз : где кости соединены волокнистым хрящом.

Bone — New World Encyclopedia

Анатомия Грея, иллюстрация человеческой бедренной кости.

Кости представляют собой полужесткие, пористые, минерализованные органы, состоящие из клеток в твердом матриксе, которые составляют часть эндоскелета позвоночных. Кости выполняют функцию движения, поддержки и защиты тела, производства красных и белых кровяных телец и хранения минералов.

Хотя внешне кости могут казаться простыми и даже твердыми структурами, на самом деле они состоят из живой костной ткани, переплетенной с кровеносными сосудами, нервными волокнами и т. д., а их формирование, структура и функции связаны с потрясающе сложной координацией.

Кости бывают разных форм и имеют сложную внутреннюю и внешнюю структуру, что позволяет им быть легкими, но прочными и твердыми, выполняя при этом множество других своих функций. Одним из типов тканей, из которых состоят кости, является минерализованная костная ткань, также называемая костной тканью, специализированная соединительная ткань, которая придает костям жесткость и сотовую трехмерную внутреннюю структуру. Другие типы тканей, обнаруживаемые в костях целиком, включают костный мозг, надкостницу, нервы, кровеносные сосуды и хрящи.

Поскольку задействована группа тканей, выполняющих определенную функцию или группу функций, кости можно отнести к органам, хотя костная ткань является доминирующей тканью, поэтому кость часто классифицируют как особый тип соединительной ткани.

Характеристики кости

Все кости состоят из живых клеток, встроенных в минерализованную органическую матрицу , из которой состоит костная ткань.

Первичная ткань кости, костная ткань, представляет собой относительно твердый и легкий композиционный материал, состоящий в основном из фосфата кальция в химической структуре, называемой гидроксиапатитом кальция (это костная ткань, которая придает костям жесткость).Он имеет относительно высокую прочность на сжатие, но низкую прочность на растяжение, что означает, что он хорошо сопротивляется силам толкания, но не силам растяжения. Хотя кость по существу хрупкая, она обладает значительной степенью эластичности, в основном за счет коллагена. Коллаген является основным белком соединительной ткани у животных и включает в себя гармонизацию трех полипептидных цепей в виде тройной спирали. Он характеризуется правильным расположением аминокислот в каждой из трех цепей; под напряжением тройная спираль туго скручивается, сопротивляясь растяжению и делая коллаген ценным для структуры и поддержки, придавая костям некоторую эластичность.

Кость не является однородно твердым материалом, а имеет некоторые промежутки между ее твердыми компонентами. Твердый наружный слой костей называется компактной костной тканью из-за минимальных зазоров или промежутков. Эта ткань придает костям гладкий, белый и твердый вид и составляет 80 процентов от общей костной массы взрослого скелета. Компактная кость также может называться плотной костью или кортикальной костью. Внутреннюю часть органа заполняет заполненная отверстиями губчатая костная ткань (также называемая губчатой ​​​​костью или трабекулярной костью), которая состоит из сети плоских или игольчатых трабекул, что делает весь орган более легким и дает место для крови. сосуды и костный мозг.Губчатая кость составляет оставшиеся 20 процентов от общей массы кости, но ее площадь поверхности почти в десять раз превышает площадь компактной кости.

Снаружи кости (за исключением случаев, когда они взаимодействуют с другими костями через суставы) покрыты надкостницей , , которая имеет наружный фиброзный слой и внутренний остеогенный слой. Надкостница богато снабжена кровеносными, лимфатическими и нервными сосудами, прикрепляясь к самой кости посредством шарпеевых волокон.

Коллагеновые волокна костной ткани

Кость также может быть тканой или пластинчатой ​​(многослойной). Плетеная кость слабая, с небольшим количеством беспорядочно ориентированных коллагеновых волокон, но формируется быстро и без ранее существовавшей структуры в периоды восстановления или роста. Пластинчатая кость более прочная, образована многочисленными уложенными друг на друга слоями и заполнена множеством коллагеновых волокон, параллельных другим волокнам того же слоя. Волокна идут в противоположных направлениях в чередующихся слоях, помогая кости противостоять силам кручения. После разрыва тканая кость быстро формируется и постепенно заменяется медленно растущей пластинчатой ​​костью на ранее существовавшем кальцинированном гиалиновом хряще посредством процесса, известного как «костное замещение».»

Семь функций костей

У костей семь основных функций.

  • Защита: Кости могут служить для защиты внутренних органов, например, череп защищает мозг, а ребра защищают брюшную полость.
  • Форма: Кости служат каркасом для поддержки тела.
  • Кровопродукция: Костный мозг, расположенный в медуллярной полости длинных костей и промежутках губчатой ​​кости, вырабатывает клетки крови в процессе, называемом гемопоэзом.
  • Хранение минералов: кости действуют как запасы важных для организма минералов, в первую очередь кальция и фосфора.
  • Движение: Кости, скелетные мышцы, сухожилия, связки и суставы функционируют вместе, чтобы генерировать и передавать силы, так что отдельными частями тела или всем телом можно манипулировать в трехмерном пространстве. Взаимодействие между костями и мышцами изучается в биомеханике.
  • Кислотно-щелочной баланс: кости защищают кровь от чрезмерных изменений pH, поглощая или выделяя щелочные соли.
  • Детоксикация: Костная ткань выводит тяжелые металлы и другие инородные элементы из крови и тем самым снижает их воздействие на нервную и другие ткани. Позже он может высвобождать их медленнее для выведения.

Большинство костей выполняют все эти функции в той или иной степени, но некоторые кости более специализированы для определенных функций.

Пять видов костей

В человеческом теле есть пять типов костей: длинные, короткие, плоские, неправильные и сесамовидные.

  • Длинные кости длиннее своей ширины, состоят из длинного стержня (диафиза) и двух суставных (суставных) поверхностей, называемых эпифизами. Они состоят в основном из компактной кости, но, как правило, достаточно толсты, чтобы содержать значительное количество губчатой ​​кости и костного мозга в полом центре (мозговая полость). Большинство костей конечностей (включая три кости пальцев) являются длинными костями, за исключением надколенника (надколенника), запястных, пястных, предплюсневых и плюсневых костей запястья и лодыжки.Классификация относится к форме, а не к размеру.
  • Короткие кости имеют примерно кубическую форму и имеют только тонкий слой компактной кости, окружающий губчатую внутреннюю часть. Кости запястья и лодыжки короткие, как и сесамовидные кости.
  • Плоские кости тонкие и обычно изогнутые, с двумя параллельными слоями компактных костей, между которыми находится слой губчатой ​​кости. Большинство костей черепа являются плоскими костями, как и грудина.
  • Неправильные кости не относятся к вышеуказанным категориям.Они состоят из тонких слоев компактной кости, окружающих губчатую внутреннюю часть. Как следует из названия, их форма неправильная и сложная. Кости позвоночника и бедра имеют неправильную форму.
  • Сесамовидные кости представляют собой короткие кости, встроенные в сухожилия. Поскольку они удерживают сухожилие дальше от сустава, угол наклона сухожилия увеличивается и, таким образом, увеличивается сила мышцы. Примерами сесамовидных костей являются надколенник и гороховидная.

Костные клетки

  • Остеобласты представляют собой одноядерные костеобразующие клетки, происходящие от клеток-предшественников остеогенеза.Они расположены на поверхности остеоидных швов и образуют белковую смесь, известную как остеоид, которая минерализуется, превращаясь в кость. Остеоид в основном состоит из коллагена типа I и вырабатывает гормоны, такие как простагландины, которые воздействуют на саму кость. Они интенсивно вырабатывают щелочную фосфатазу, фермент, который играет роль в минерализации кости, а также многие белки матрикса. Остеобласты – это незрелые костные клетки.
  • Клетки костной выстилки по существу представляют собой неактивные остеобласты.Они покрывают всю доступную поверхность кости и действуют как барьер для определенных ионов.
  • Остеоциты происходят из остеобластов, которые мигрировали и оказались в ловушке и окружены костным матриксом, который они сами производят. Пространства, которые они занимают, известны как лакуны. Остеоциты имеют множество отростков, которые соединяются с остеобластами, вероятно, в целях коммуникации. Их функции в разной степени включают: формирование кости, поддержание матрикса и гомеостаз кальция.Возможно, они действуют как механосенсорные рецепторы, регулируя реакцию кости на стресс. Это зрелые костные клетки.
  • Остеокласты — это клетки, ответственные за резорбцию кости (ремоделирование кости с целью уменьшения ее объема). Остеокласты представляют собой большие многоядерные клетки, расположенные на поверхности костей в так называемых лакунах Хаушипа или ямках резорбции. Эти лакуны, или резорбционные ямки, остаются после разрушения кости и часто представляют собой фестончатых поверхностей.Поскольку остеокласты происходят из линии стволовых клеток моноцитов, они обладают стратегиями поглощения, подобными циркулирующим макрофагам. Остеокласты созревают и/или мигрируют на дискретные поверхности костей. По прибытии активные ферменты, такие как устойчивая к тартрату кислая фосфатаза, секретируются против минерального субстрата.

Процесс резорбции кости высвобождает накопленный кальций в большой круг кровообращения и является важным процессом в регулировании баланса кальция. Поскольку костеобразование активно фиксирует циркулирующий кальций в его минеральной форме, удаляя его из кровотока, резорбция активно расщепляет его, тем самым повышая уровень циркулирующего кальция.Эти процессы происходят в тандеме в определенных местах и ​​известны как обновление кости или ремоделирование. Остеобласты и остеокласты, связанные друг с другом посредством передачи сигналов паракринными клетками, называются единицами ремоделирования кости. Итерация событий ремоделирования на клеточном уровне влияет на формирование и скульптурирование скелета во время роста и в ответ на стресс (например, упражнения с нагрузкой или заживление костей).

Матрица

Матрица содержит другой основной компонент кости.Он имеет неорганические и органические части. К неорганическим относятся в основном кристаллические минеральные соли и кальций, присутствующий в форме гидроксиапатита. Матрица изначально закладывается в виде неминерализованного остеоида (продуцируемого остеобластами). В минерализации участвуют остеобласты, секретирующие везикулы, содержащие щелочную фосфатазу. Это расщепляет фосфатные группы и действует как очаг отложения кальция и фосфата. Затем везикулы разрываются и служат центром роста кристаллов.

Органическая часть матрикса в основном состоит из коллагена I типа.Он вырабатывается внутриклеточно в виде тропоколлагена, а затем экспортируется. Затем он объединяется в фибриллы. Также в состав органической части матрикса входят различные факторы роста, функции которых до конца не известны. Другие присутствующие факторы включают гликозаминогликаны, остеокальцин, остеонектин, костный сиалопротеин и фактор прикрепления клеток. Одна из основных особенностей, отличающих матрицу кости от матрицы другой клетки, заключается в том, что матрица кости твердая.

Формирование

Формирование кости на фетальной стадии развития (у человека после 7-й или 8-й недели до рождения) происходит двумя способами: внутримембранозным и эндохондральным окостенением.

Внутримембранозное окостенение в основном происходит при формировании плоских костей черепа; кость образована из мезенхимной ткани. Этапы внутримембранной оссификации следующие:

  1. Развитие центра окостенения
  2. Обызвествление
  3. Формирование трабекул
  4. Развитие надкостницы

Эндохондральное окостенение происходит в длинных костях, таких как конечности; кость образована из хрящей. Этапы эндохондральной оссификации следующие:

  1. Разработка модели хряща
  2. Модель роста хряща
  3. Развитие первичного центра окостенения
  4. Развитие костномозговой полости
  5. Развитие вторичного центра окостенения
  6. Формирование суставного хряща и эпифизарной пластинки

Эндохондральная оссификация начинается с точек в хряще, называемых «первичными центрами окостенения».В основном они появляются во время внутриутробного развития, хотя первичное окостенение некоторых коротких костей начинается уже после рождения. Они ответственны за формирование диафизов длинных, коротких костей и некоторых частей неправильных костей. Вторичное окостенение происходит после рождения и образует эпифизы длинных костей и окончания неправильных и плоских костей.Диафиз и оба эпифиза длинных костей разделены растущей зоной хряща (эпифизарной пластинкой).Когда ребенок достигает скелетной зрелости (18-25 лет возраст) весь хрящ замещается костью, сливая диафиз и оба эпифиза вместе (эпифизарное закрытие).

Костный мозг можно найти практически в любой кости, содержащей губчатую ткань. У новорожденных все такие кости заполнены исключительно красным костным мозгом (или кроветворным мозгом ), но с возрастом ребенка он в основном замещается желтым, или «жировым», костным мозгом. У взрослых красный костный мозг в основном находится в плоских костях черепа, ребрах, позвонках и костях таза.

«Ремоделирование» представляет собой процесс резорбции с последующей заменой кости с небольшим изменением формы и происходит на протяжении всей жизни человека.Его цель – высвобождение кальция и восстановление микроповрежденных костей (от повседневного стресса). Повторяющееся напряжение приводит к утолщению кости в точках максимального напряжения (закон Вольфа).

Заболевания, связанные с костями

  • Перелом костей
  • Остеопороз
  • Остеонекроз
  • Остеосаркома
  • Несовершенный остеогенез

Остеология

Изучение костей и зубов называется остеологией.Он часто используется в антропологии, археологии и криминалистике для решения различных задач. Это может включать определение питания, здоровья, возраста или статуса травмы человека, у которого были взяты кости. Подготовка костей с мясом для таких исследований может включать мацерацию — кипячение костей с мясом для удаления крупных частиц, а затем ручную очистку.

Антропологи и археологи также изучают костяные орудия, сделанные Homo sapiens и Homo neanderthalensis. Кости могут использоваться в различных целях, например, в качестве метательных наконечников или художественных пигментов, и могут быть изготовлены из внутренних или внешних костей, таких как рога или бивни.

Альтернативы костному эндоскелету

В природе существует несколько альтернатив кости млекопитающих; хотя у них есть некоторые сходные функции, они не полностью функционально аналогичны кости.

  • Экзоскелеты обеспечивают поддержку, защиту и рычаги для движения, аналогичные эндоскелетным костям. Различные типы экзоскелетов включают панцири, панцири (состоящие из соединений кальция или кремнезема) и хитиновые экзоскелеты.
  • Истинный эндоскелет (то есть защитная ткань, полученная из мезодермы) также присутствует у иглокожих.Porifera (губки) обладают простым эндоскелетом, состоящим из известковых или кремнистых спикул и сети волокон спонгина.

Открытая кость

Проникновение кости в кожу и экспонирование наружу может быть как естественным процессом у некоторых животных, так и вследствие травмы:

  • Рога оленя состоят из кости
  • У вымершей хищной рыбы Dunkleosteus вместо зубов вдоль челюстей были острые края твердой обнаженной кости
  • Сложный перелом возникает, когда края сломанной кости прокалывают кожу
  • Птичий клюв, хотя и не совсем открытый, в основном состоит из кости, покрытой слоем кератина

Терминология

Несколько терминов используются для обозначения особенностей и компонентов костей по всему телу:

Кость Определение
суставной отросток Выступ, контактирующий с соседней костью.
шарнир Область соприкосновения соседних костей друг с другом — сустав.
канал Длинное туннельное отверстие, обычно являющееся проходом для заметных нервов или кровеносных сосудов.
мыщелок Большой округлый суставной отросток.
гребень Видный хребет.
возвышение Относительно небольшой выступ или выступ.
надмыщелк Проекция рядом с мыщелком, но не часть сустава.
фаска Небольшая уплощенная суставная поверхность.
отверстие Отверстие в кости.
ямка Широкая неглубокая впадина.
ямка Небольшая ямка на головке кости.
лабиринт Полость в кости.
линия Длинный тонкий выступ, часто с шероховатой поверхностью. Также известен как гребень .
лодыжка Один из двух специфических выступов костей на лодыжке.
носовой ход Короткий канал.
процесс Относительно большой выступ или заметная выпуклость.(ген.)
ветвь Рукавидная ветвь тела кости.
синус Полость в кости черепа.
позвоночник Относительно длинный тонкий выступ или бугорок.
шовный материал Сочленение между костями черепа.
вертел Один из двух специфических бугорков, расположенных на бедренной кости.
бугорок Выступ или бугорок с шероховатой поверхностью, обычно меньше бугорка.
бугристость Выступ или выпуклость с шероховатой поверхностью.

Несколько терминов используются для обозначения особенностей длинных костей:

Кость Определение
Диафиз Длинное, относительно прямое основное тело кости; область первичного окостенения.Также известен как вал .
эпифизы Концевые отделы кости; участки вторичного окостенения.
эпифизарная пластина Тонкий диск гиалинового хряща между диафизом и эпифизом; исчезает к двадцати годам. Также известна как пластина роста .
головка Проксимальный суставной конец кости.
шея Область кости между головкой и диафизом.

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

  • Burkhardt, R. 1971. Костный мозг и костная ткань; Цветной атлас клинической гистопатологии . Берлин: Springer-Verlag. ISBN 3540050590.
  • Мариеб, Е. Н. 1998. Анатомия и физиология человека, 4-е изд. Менло-Парк, Калифорния: Издательство Benjamin/Cummings Science Publishing. ISBN 080534196X.
  • Tortora, GJ 1989. Принципы анатомии человека, 5-е изд.Нью-Йорк: Harper & Row, Publishers. ISBN 0060466855.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 8 февраля 2022 г.

Кредиты

Энциклопедия Нового Света писатели и редакторы переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства.Упоминание должно быть выполнено в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на авторов New World Encyclopedia , так и на самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

Примечание. На использование отдельных изображений, лицензированных отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Скелет человека | Визуальный словарь

Как и у других позвоночных, у людей есть внутренний скелет, поддерживающий различные мышцы тела и защищающий жизненно важные органы. Положение и сочленение костей скелета также определяют характер движений тела.
Скелет взрослого человека содержит около 206 костей, но это число может незначительно варьироваться от человека к человеку: у некоторых людей, например, есть лишняя пара ребер.Кости тела человека входят в состав осевого скелета (кости черепа и лица, позвонки, ребра и грудина) или добавочного скелета, образованного верхними и нижними конечностями и поясами конечностей (кости плеч и бедер), которые прикрепляют их к осевому скелету.


Рост и структура костей

Формирование костей начинается на эмбриональной стадии, но многие части скелета еще при рождении состоят из хрящей. Кости не достигают своего окончательного размера до зрелого возраста.Этот рост происходит посредством процесса, называемого окостенением: хрящевые клетки размножаются, отмирают и заменяются костными клетками.

Кость в 6 раз прочнее стального стержня того же веса. Эта замечательная сила обусловлена ​​природой костной ткани. Все кости состоят из групп компактных и губчатых (или губчатых) тканей в различных пропорциях и положениях в зависимости от типа кости. Эти ткани содержат коллаген, белок, придающий костям гибкость, и минеральные соли (кальций и фосфор), отвечающие за их прочность.


Видео: Структура кости


Типы костей

Около 200 костей, составляющих скелет человека, имеют разнообразную форму. Обычно различают четыре типа костей по их внешнему виду: длинные, плоские, неправильные и короткие. Эта классификация подчеркивает соответствие между формой кости и ее функцией. Например, длинные кости, такие как плечевая кость, бедренная кость и ключица, как следует из их названия, длинные и тонкие.Однако некоторые из них довольно маленькие, например, фаланги пальцев. 4 конечности человеческого тела содержат в основном длинные кости, к которым прикрепляются двигательные мышцы.

Сложные группы костей

Голова : Череп состоит не из одной кости, а скорее из 8 различных костей, которые постепенно сливаются во время роста. Более многочисленные кости лица имеют неправильную форму и определяют полости рта, носовые полости, глазницы (орбиты) и пазухи.

Позвоночник : Позвоночник, также называемый позвоночником, является центральной осью человеческого тела. Он простирается от задней части черепа до таза и состоит из цепочки из 33 маленьких костей, позвонков, в которых находится спинной мозг и которые служат точками прикрепления ребер и мышц.

Рука и нога : По мере эволюции человеческого вида функции рук и ног стали очень дифференцированными: руки используются для захвата, а ноги обеспечивают устойчивость и подвижность тела.Несмотря на эти функциональные различия, скелет кисти и стопы очень похож. У обоих есть 5 пальцев, образованных фалангами, центральная часть состоит из 5 длинных костей, а задняя часть состоит из коротких костей, которые соединяют их с конечностью. Наши 2 руки и 2 ноги содержат в общей сложности 106 костей, более половины всех костей человеческого скелета.

Перелом кости

Сломанная кость срастется сам. В момент перелома кости кровь вытекает из разорванных сосудов и образует сгусток.Затем специальные костные клетки перемещаются в область повреждения и образуют фиброзную пробку, называемую мозолью. Постепенно мозоль заменяет кровяной сгусток и соединяет два разорванных концы костей. Со временем мозоль трансформируется в настоящую костную ткань. Чтобы сросся перелом, врач часто накладывает гипс, чтобы сохранить кость от движения, пока она срастается. Для того, чтобы кость восстановилась и все нормализовалось, требуется около двух месяцев.

Рентгеновские лучи

Немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген открыл рентгеновские лучи в 1895 году.Он обнаружил, что эти невидимые лучи способны проходить сквозь тело и оставлять изображение на фотопластинке, расположенной с другой стороны тела. Хотя рентгеновские лучи могут легко проходить через мягкие органы, такие как кожа и мышцы, им труднее проникнуть в более плотные материалы, такие как кости. В результате на изображении видны белые следы там, где должны быть кости. В течение нескольких месяцев после открытия Рентгена многие врачи использовали таинственные лучи для диагностики переломов. Рентген был удостоен Нобелевской премии за свое открытие в 1901 году.

 
 

См.

Leave a Reply

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © Все права защищены.