Строение и значение скелета человека. Кости свободной верхней конечности. Плечевой пояс и руки

Анатомия традиционно изучает в первую очередь скелет человека с названием костей. Эти знания важны для описания расположения органов по отношению к костным структурам и правильного указания локализации патологических процессов.

Все кости состоят из соединительных, эпителиальных, мышечных и нервных тканей. Эпителиальные и мышечные ткани входят в состав сосудов, питающих кровью каждую кость.

Нервные ткани обеспечивают чувствительную и вегетативную иннервацию, что необходимо для процессов жизнедеятельности человека, адаптации к меняющимся нагрузкам.

Основу структуры кости человека составляет особая разновидность соединительной ткани – костная. Она представлена клетками (остеобластами) и межклеточным веществом. Остеобласты вырабатывают компоненты межклеточного вещества, состоящего в основном из неорганических соединений кальция и фосфора. Это обеспечивает прочность костей человека. Белковые компоненты придают ткани эластичности.

Основная функция кости – опора для окружающих мягких тканей. Опора необходима для противодействия силе гравитации. Каждая часть тела подвергается нагрузке под различными углами. Кость у человека – живой орган, который перестраивает свою структуру в зависимости от выполняемой работы. Из чего же состоят кости человека, что способствует их адаптации?

Структурно-функциональной единицей является остеон – трубчатая структура, в просвете которой проходят сосуды и нервы, а стенки построены из костной ткани. Остеоны ориентированы таким образом, чтобы противодействовать нагрузками и уменьшать вероятность переломов. На картинках ниже схематически изображены остеоны.

Трубчатая структура обладает высокой прочностью и в тоже время легкостью. Аналогичное строение имеют длинные кости конечностей.

Разновидности костей

Костные структуры разных участков тела подвергаются различным нагрузкам и отличаются по функциям. Это отражается на анатомии человека. В зависимости от формы выделяют:

• трубчатые,
• плоские,
• смешанные.

Представителем трубчатых может быть самая крупная кость – бедренная. На концах ее располагаются отростки – эпифизы, которые участвуют в образовании суставов и служат местами прикрепления и их сухожилий, связок.

Согласно другой классификации, основанной на соотношении длины и ширины, принято выделять:

• длинные,
• короткие,
• смешанные.

Длинные располагаются в конечностях, формируя вместе с мышцами и суставами рычаги. Короткие группируются в тех местах, где необходимо сочетание прочности и подвижности. В скелете человека из коротких костей состоит запястье и предплюсна.

Важно! Отдельно выделяют воздухоносные костные структуры. К ним относятся верхняя челюсть, лобная, решетчатая и клиновидная кости. В них содержатся полости, заполненные воздухом. Это эволюционное решение облегчения лицевого черепа. Кроме того, у человека костные образования с воздушными полостями участвуют в образовании голоса.

Полезное видео: строение скелета и состав костей

Общий план строения скелета

Описанием скелета человека занимается раздел анатомии остеология. Выделяют скелет головы, туловища и конечностей. Каждый из отделов подразделяется на более мелкие области. На фото представлен скелет человека с описанием.

Строение скелета

Череп состоит из мозгового и лицевого отдела. Соединяется с позвоночником, который входит в состав скелета туловища. Кроме позвоночника туловище состоит из ребер и их хрящевых соединений с грудиной. Выделяется скелет пояса верхних и нижних конечностей и свободные конечности.

Череп выполняет функцию защиты головного мозга, нервов и органов чувств, а также начальных отделов дыхательной и пищеварительной систем. Все кости черепа относятся к плоским. Лицевой отдел содержит в своем составе воздухоносные полости.

Мозговой отдел черепа

Отдел черепа, вмещающий в себя головной мозг, называется черепной коробкой. Сверху и с боков располагается свод, дно черепа – основание. Свод состоит из лобной, теменных, височных, затылочной и клиновидной костей. Лобная кость у человека во время внутриутробного развития состоит из правой и левой половин, которые перед рождением срастаются в одну. Она располагается в переднем отделе черепа. Участвует в формировании глазниц и носовой полости. Сзади с помощью швов срастается с височными и теменными.

Теменные кости представляют собой выпуклые пластины, покрывающие одноименные доли головного мозга.

Височные кости являются вместилищем органов слуха и равновесия, содержат каналы, по которым проходят многочисленные сосуды и нервы, из чего становится понятной сложность строение этого органа. В барабанной полости височной кости содержаться слуховые косточки: стремечко, молоточек и наковальня. Стремечко – самая маленькая кость в скелете человека.

Затылочная является самой крупной костью основания черепа у человека. В ней есть большое затылочное отверстие, через которое из черепной коробки выходит спинной мозг.

Лицевой отдел черепа

Описанием костей лицевого отдела черепа подробно занимается пластическая анатомия – раздел анатомии, который изучается художниками и скульпторами. На фото изображено строение скелета лица человека.

У человека в составе лицевого черепа выделяют подвижные и неподвижные кости. К подвижным относится только нижняя челюсть. Остальные соединены швами и движения в них невозможны. К неподвижным костям черепа относятся:

• верхние челюсти,
• носовые кости,
• верхние носовые раковины,
• сошник,
• небная,
• слезные,
• скулы.

Названия костей лицевого черепа образуются от названий их места положения (верхняя или нижняя челюсть), прилежащих органов (слезная) или от структур, которые они образуют (носовая, небная).

Скелет туловища

Все кости туловища образуют позвоночный столб и грудную клетку. Они выполняют функцию защиты и передачи мышечного усилия с мышц конечностей, а также поддерживают тело в вертикальном положении. На фото изображен скелет туловища.

Позвоночник состоит из 31–32 костей. Их размеры увеличиваются в направлении от головы к тазу. Самая маленькая кость в позвоночнике – атлант. Так называется первый шейный позвонок, который срастается с затылочной костью.

Благодаря этому сращению возможны движения головой в стороны и наклоны вперед и назад. Второй шейный позвонок также имеет особое название – осевой.

Это название получено благодаря особой форме: он имеет зуб, который выполняет функцию оси, вокруг которой вращается атлант вместе с черепом. Всего шейных позвонков 7. Они отличаются большой подвижностью.

У человека кости грудного отдела позвонка окружены большим количеством связок и соединений с ребрами. Из-за этого движения в этом отделе ограничены. Грудной отдел состоит из 12 позвонков.

Среди всех отделов позвоночника человека и млекопитающих наиболее массивные позвонки находятся в поясничном отделе. Это связано с тем, что этот отдел несет всю нагрузку верхней части тела. Кроме того, в этом месте позвоночник достаточно подвижен. Сочетание массивности и подвижности, находящейся под постоянной нагрузкой, приводит к высокой частоте травм и заболеваний позвоночного столба в этом месте.

Крестец получил свое описание благодаря специфической форме, которая напоминает крест. Он представляет собой сросшиеся позвонки, обеспечивающие связь между туловищем и нижними конечностями.

Скелет верхних конечностей

В процессе эволюции руки человека были освобождены от функции опоры. Вместо этого верхние конечности стали чрезвычайно подвижными, а кисть приобрела значение органа труда. Благодаря особенностям строения появилась возможность выполнять тонкие движения.

Кости верхних конечностей человека и их названия соответствуют анатомическим структурам, в состав которых они входят. Выделяют скелет пояса верхних конечностей и скелет свободной конечности. Удобнее всего это разделение представить в картинках.

Верхняя конечность

Плечевой пояс состоит из ключицы и лопатки. Единственное соединение руки со скелетом туловища – грудинно-ключичный сустав. Это обеспечивается чрезвычайно высокую подвижность верхней конечности. Лопатка располагается на задней поверхности грудной клетки. К ней прикрепляется множество мышц спины и шеи. Благодаря этому возможны разнообразные движения в плечевом суставе.

Свободная верхняя конечность состоит из костей плеча, предплечья и кисти. Плечевая кость – крупная, длинная, трубчатая кость. Вверху соединяется с суставной поверхностью лопатки и образует плечевой сустав. Внизу, благодаря подвижному соединению с костями предплечья, формируется локтевой сустав. В предплечье две кости: лучевая и локтевая, которые обеспечивают вращение кисти.

Важно! Из всех костей человека наибольшей подвижностью обладает кисть. Запястье сформировано восемью костями, самая маленькая из которых гороховидная. Множество суставов обеспечивает разнообразие мельчайших движений.

Скелет нижних конечностей

Тазовый пояс представлен неподвижно сращенными подвздошными, лобковыми, седалищными костями и крестцом. Таз представляет собой емкость, в которой находятся половые органы и конечные отделы пищеварительного тракта, а также крупные сосуды и нервы. Строение скелета нижней конечности человека изображено на фото.

Скелет свободной нижней конечности состоит из костей бедра, голени и стопы. У человека самая крупная кость – бедренная. Она способна выдерживаться осевую нагрузку в несколько тонн. Вверху ее головка образует с вертлужной впадиной тазобедренный сустав.

Внизу находится коленный сустав, образованный суставными поверхностями бедренной, больше- и малоберцовой костей.

Полезное видео: из каких костей состоит скелет человека

Вывод

Скелет человека – сложная система, обеспечивающая движение, защиту и сохранение равновесия в пространстве. Каждая кость – живой орган, способный адаптироваться к постоянно изменяющимся условиям работы.

Тема урока

Скелет человека

Цели урока

Продолжать формировать представления школьников о строении скелета человека;
Закрепить знания учеников об опорно-двигательной системе человека;

Задачи урока

Продолжать углублять знания учеников по теме «Опорно-двигательная система»;
Акцентировать внимание детей на своеобразие строения скелета человека;
Закрепить полученные знания путем практического применения, используя справочные материалы и работая со схемами и таблицами;
Способствовать формированию рефлексивных качеств (самоанализ, самокоррекция);
Развивать коммуникативные умения учеников;
Благоприятствовать созданию психологически комфортной среды на уроках анатомии;
Воспитывать интерес школьников к урокам биологии.

Основные термины

Скелет с точки зрения биологии – это такая биологическая система, которая является надежной опорой человеческого организма.

Скелет человека в переводе звучит, как высохший, и обозначает совокупность твёрдых костей в организме, которые служат не только опорой тела, но и его отдельных частей, а также играет роль защитных функций организма от различных видов повреждений.

Кости являются составляющие скелета и его основными элементами.

Скелет человека

Даже не изучая анатомию, каждому из вас известно, что скелет человека складывается из разных костей, но в чем же его надобность... С этим мы и попробуем разобраться вместе.

Скелет нужен для того, чтобы поддерживать тело, защищать внутренние органы и держать форму тела. Кроме всего выше перечисленного, к скелету крепятся сильные мышцы.

Во-первых, благодаря скелету образуется прочная основа, в которых находятся уязвимые части тела. Он играет роль каркаса, который способен фиксировать разные части организма в определенном положении. Кости грудной клетки играют роль защитников легких и сердца, а при этом они имеют способность сужаться и расширяться в то время, когда мы дышим.

Во-вторых, скелет дает возможность живым существам передвигаться. Ведь природой было так устроено, что скелет состоит из разных костей, каждая из которых имеет свою определенную форму и выполняет в человеческом организме определенную роль. Подвижность и гибкость скелета нашему организму обеспечивают суставы, хрящи и связки.

О количестве костей в скелете человека можно дискутировать очень долго, так как у разных людей оно не одинаково. В основном у большинства взрослого поколения в теле насчитывается более 200 костей. Но следует учесть, что есть люди, которые являются обладателями лишней пары ребер, у других еще и наблюдаются отклонения в количестве позвонков, а скелет новорожденного ребенка насчитывает более 350 видов костей. Кроме этого, с возрастом некоторые кости имеют способность срастаться, и их количество уменьшается. Поэтому утверждать о каком-то конкретном количестве костей человека не имеет смысла, так как не представляется возможным произвести точный подсчет.

Задание:

1. Могут ли человеческие кости расти на протяжении жизни?
2. Почему кости иногда теряют свою прочность?
3. Что нужно предпринять, чтобы кости не лишились своей эластичности?

Организация скелета

Скелет человека, как и всех позвоночных, делится на осевой и добавочный скелет. К первому относятся все кости, которые расположены посредине и создают остов тела. К ним относятся все кости головы, шеи, позвоночник и ребра с грудиной. А к добавочному или периферическому скелету относятся кости лопатки, ключицы, а также кости верхних и нижних конечностей.

Осевой скелет

Теперь подробнее остановимся на рассмотрении осевого скелета человека.

Череп

Составляющими черепа являются костная основа головы, которая защищает головной мозг человека и его органы зрения, слуха и обоняния. Подразделяется череп на мозговой и лицевой отделы и состоит из плоских и неподвижных костей, за исключением костей нижней челюсти.

Чтобы увидеть из каких костей состоит мозговой и лицевой отделы, внимательно рассмотрите рисунок вверху.

А теперь посмотрите на соединение костей черепа:

Задание:

1. Назовите кости, которые образуют мозговой отдел?
2. Какие из костей скелета черепа относятся к непарным, а какие к парным костям?
3. Назовите наиболее крупные кости, которые расположены в лицевом отделе.
4. Назовите все кости, которые относятся к осевому скелету.
5. Какая кость черепа неподвижна?

Скелет туловища

Скелет туловища человека состоит из грудной клетки и позвоночного столба. Грудная клетка является костной основой груди, за которой спрятаны внутренние органы, и состоит она из грудины, двенадцати грудных позвонков и ребер.

Ребра человеческого скелета имеют вид плоских изогнутых дуг, задние концы которых соединяются с грудными позвонками, а передние при помощи хрящей соединены с грудиной. Подобное крепление ребер к скелету создает условия подвижности грудной клетки при дыхании человека.

Позвоночный столб - главная ось тела, которая предназначена для опоры человеческого скелета и является главной осью тела. Внутри позвоночника находится спинной мозг.

Позвоночный столб состоит из 33 – 34 позвонков, что составляет около сорока процентов длинны человеческого тела.

В роли амортизаторов позвоночника выступают четыре изгиба, которые предохраняющие внутренние органы и головной мозг, и смягчающие толчки во время ходьбы, бега и прыжков.

Периферический скелет

Добавочный скелет или, как его еще называют периферический, состоит из скелета конечностей и делится на скелет нижних и верхних конечностей. К верхнему отделу относится плечевой пояс и конечности, а к нижнему – тазовый пояс с его конечностями.

Так как свободные конечности надежно крепятся к костям пояса и обладают хорошей подвижностью, то они имеют возможность выдерживать немалые нагрузки.

Естественно, что верхние и нижние конечности обладают разными функциями. Верхние обеспечивают человека возможностью выполнять различные движения и операции, а нижние нужны для передвижения и опоры.

Пояс верхних конечностей

Верхний пояс состоит из лопаток и ключиц. А скелет верхних конечностей подразделяются на кости плеча, предплечья и кисти.

Пояс нижних конечностей

Тазовый пояс представляет собой три неподвижно соединенные между собой кости. В каждой такой кости расположена шаровидная впадина, в которую входит головка кости нижней конечности. Неподвижно соединенные кости пояса нижних конечностей, сросшиеся с крестцом, обеспечивают человеческому организму надежную защиту внутренних органов и позволяют выдерживать огромные физические нагрузки.

Скелет нижних конечностей

Если рассматривать скелет нижних конечностей, то можно увидеть, что он складывается из бедренной кости, костей голени и стопы. Бедренная кость и большая берцовая имеют спереди соединение в виде коленной чашечки, которая обеспечивает подвижность коленного сустава.

Домашнее задание

Посмотрите внимательно на рисунок скелета человека и подпишите его цифровые обозначения:

Дайте ответы на поставленные вопросы:

1. Назовите все отделы, из которых состоит скелет человека.
2. Назовите количество позвонков каждого из отделов позвоночника.
3. Из каких частей складывается позвоночник?
4. Какое значение для организма человека играют изгибы позвоночника?

Малая берцовая или малоберцовая — одна из костей голени человека. Она расположена рядом с большой берцовой, выше голеностопного сустава, ниже коленного. К ней крепятся мышцы, связки, обеспечивающие координацию положения тела человека.

Большая берцовая, она же большеберцовая кость человека — одна из двух костей голени. Она расположена рядом с малой берцовой, ниже коленного, выше голеностопного суставов. Это длинная трубчатая кость, внутри которой находится жёлтый костный мозг — жировая ткань, запасающая энергию.

Коленный сустав — один из синовиальных суставов человека. Он образован бедренной, малой берцовой, а также большой берцовой костями. Данная структура позволяет двигаться голени относительно бедра на сто двадцать градусов назад.

Кость бедра — длинная круглая кость — самая большая, тяжёлая из всех. Она соединяется на верхнем конце с тазобедренным суставом, а на нижнем — с коленным. Благодаря наличию шейки и структуре тазобедренного сустава, она обладает очень широким диапазоном движения.

Тазобедренный сустав человека образован тремя тазовыми костями, а также головкой бедренной кости. Он позволяет выполнять ноге широкий диапазон движений: вращение на триста шестьдесят градусов и отведение в сторону на девяносто. От вывиха его поддерживают связки, а также мышцы, прикреплённые к нему.

Скелет человека и его кости

Это — уникальное по своим свойствам, а также функциям устройство. Оно позволяет осуществлять опору, движение всего организма. Человеческий скелет обладает одновременно прочностью, позволяющей всему организму выдерживать значительные физические перегрузки, и, в тоже время лёгкостью, а также гибкостью, необходимой для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека. Он состоит из позвоночника, костей черепа, плечевого пояса, рёбер, тазовых костей рук, ног. Скелет человека обычно состоит из около двухсот десяти костей, 30 из которых являются парными, а все остальные — не парными. Они делятся на длинные, короткие, а также плоские, воздухоносные. Скелет человека обладает следующим рядом функций: опорной, двигательной, защитной (защищает внутренние органы от внешнего воздействия), рессорно-амортизирующей, кроветворной, а также частично участвует в процессе обмена веществ. Различают два основных отдела: осевой (включает в себя череп, грудную клетку, позвоночник), а также добавочный (пояса верхних, нижних конечностей и сами верхние, нижние конечности). Самой длинной считается бедренная кость человека.

Скелетная система объединяет в себе кости и суставы организма. Кость представляет собой достаточно сложный орган, состоящий из большого количества клеток, волокон и минералов. Скелет обеспечивает опору и защиту мягких тканей, точки крепления , чтобы реализовать движение в суставах. Внутри костей вырабатываются новые красным костным мозгом. Они также действуют как резервуар для … [Читайте ниже]

• Голова и шея
• Грудь и верх спины
• Таз и низ спины
• Кости рук и кисти
• Ноги и стопы

[Начало сверху] … кальция, железа и энергии в виде жира. И, наконец, скелет растет на протяжении всего детства и обеспечивает опору для остальной части тела.

Система скелета человека включает в себя двести шесть отдельных костей, которые расположены в двух разделах: осевого скелета и аппендикулярного скелета. Осевой скелет проходит вдоль средней линии оси тела и состоит из восьмидесяти костей в регионах организма: череп — гипоидные, слуховые косточки, ребра, грудина, и позвоночник; аппендикулярный скелет состоит из ста двадцати шести костей: верхние и нижние конечности, тазовый пояс, грудной (плечевой) пояс.

Состоит из двадцати двух костей, соединённых вместе, кроме нижней челюсти. Эти двадцать одна слитые кости разделены на части, чтобы череп и мозг могли расти. Нижняя челюсть остается подвижной и образует единственный подвижный сустав в черепе с височной костью.

Кости верхней части черепа призваны защитить мозг от повреждений. Кости нижней и передней части черепа — лицевые кости: поддерживают нос и рот, глаза.

Подъязычная и слуховые косточки

Подъязычная кость является небольшой, U-образной костью, расположенной только ниже нижней челюсти. Подъязычная кость — единственная кость, которая не образует соединение с какой — либо другой костью, она является плавающей костью. Функция подъязычной кости заключается в поддержании трахеи открытой и формировании точек соединения для мышц языка.
Молоточек, наковальня и стремечко известные под общим названием слуховые косточки — мельчайшие кости в теле. Находящиеся в небольшой полости внутри височной кости, они служат для увеличения и передачи звука от барабанной перепонки к внутреннему уху.

Позвонки

Двадцать шесть позвонков образуют позвоночный столб человеческого тела. Они названы по регионам:
шейные (шея) — , грудные (грудь) — , поясничные (поясница) — , — 1 позвонок и копчиковый (копчик) — 1 позвонок.
За исключением крестца и копчика, позвонки названы в честь первой буквы своего региона и его положения вдоль верхней оси. Например, самый верхний грудной позвонок называется Т1, а нижний называется Т12.

Строение позвонков человека

Ребра и грудина

Представляет собой тонкую, в форме ножа кость, расположенную вдоль средней линии груди. Грудина присоединяется к рёбрами тонкими полосами хряща, называемыми — реберный хрящ.

Есть двенадцать пар рёбер , образующих .
Первые 7 ребер — истинные рёбра, потому что они связывают грудные позвонки непосредственно к грудине через . Ребра восемь, девять и десять все подключены к грудине через хрящ, который соединен с хрящом седьмой пары рёбер, поэтому считаются они «ложными». Ребра 11 и 12 также ложные, но также считаются «плавающими», потому что они не имеют никакой привязанности к хрящам и грудине вообще.

Грудной (плечевой) пояс

Состоит из левой и правой и левой и правой , соединяет верхнюю конечность (руку) и кости осевого скелета.

Является верхней частью руки. Она образует шарнир и входит в гнездо , образуя с нижними костями руки. Лучевая и локтевая являются костями предплечья. Локтевая находится на внутренней стороне предплечья и образует шарнирное соединение с плечевой костью в локтевом суставе. Лучевая позволяет предплечью и руке двигаться в лучезапястном суставе.

Кости руки (нижние) образуют лучезапястный сустав с , группой из восьми небольших костей, которые обеспечивают дополнительную гибкость запястья. Запястье подключено к пяти пястным костям, которые образуют кости кисти руки и соединяются с каждым пальцем. Пальцы имеет три кости, известные как фаланги, только большой палец включает в себя две фаланги.

и пояс нижних конечностей

Сформированный левой и правой костью , тазовый пояс соединяет нижние конечности (ноги) и кости осевого скелета.

Бедренная кость является наиболее крупной костью в организме и единственной костью бедренной области. Бедренная кость образует шарнир и помещается в гнездо , а также образует с и чашечкой колена. Коленная чашечка является особенной костью, потому что это одна из немногих костей, которые не присутствуют при рождении.

и кости являются костями голени. Берцовая намного больше, чем малоберцовая кость и несет почти весь вес тела. Она используется для поддержания равновесия. Берцовая и малоберцовая кости с костью (одной из семи костей предплюсны ноги) образуют голеностопный сустав.

представляют собой группу из семи мелких костей, которые образуют задний конец стопы и пятки. Она образуют соединения с пятью длинными костями стопы. Затем каждая из плюсневых костей образует соединение с одним из множества фаланг в пальцах стопы. Каждый палец имеет три фаланги, исключение составляет большой палец, имеющий только две фаланги.

Микроскопическая структура костей

Скелет составляет примерно 30-40% от массы тела взрослого человека. Масса скелета состоит из неживой костной матрицы и множества мелких костных клеток. Примерно половину массы костной матрицы составляет вода, в то время как другая половина состоит из белка коллагена и твердые кристаллов карбоната кальция и фосфата кальция.

Живые клетки кости встречаются по краям костей и в небольших полостях внутри матрицы кости. Хотя эти клетки составляют очень малый процент от общей массы кости, у них есть несколько очень важных ролей в функции скелетной системы. Костные клетки позволяют кости: расти и развиваться, быть отремонтированными после травмы.

Типы костей

Все кости тела могут быть разбиты на 5 типов: короткие, длинные, плоские, неправильные и сесамовидные.

Длинные
Длинные кости длиннее, чем их ширина и являются основными костями конечностей. Длинные растут значительное время больше, чем другие кости и несут ответственность за показатели нашего роста. Костномозговые полости находится в центре длинных костей и служат в качестве области для хранения костного мозга. Примеры длинных костей включают бедра, голени, малоберцовые кости, плюсны и фаланги.

Короткие
Короткие кости — широкие и часто круглой формы или куба. Кистевые кости запястья и кости предплюсны стопы — короткие кости.

Постоянные
Плоские кости сильно различаются по размеру и форме, но имеют общую особенность быть очень тонкими. Потому что плоские кости не содержат костномозговой полости, как длинные кости. Лобная, теменная и затылочные кости черепа, вместе с ребрами и тазовыми костями, являются примерами плоских костей.

Неправильные
Неправильные кости имеют форму, которая не соответствует образцу длинных, плоских и коротких костей. Крестец позвонки и копчик позвоночника, а также клиновидная, решетчатая и скуловидная кости черепа, все кости неправильной формы.

Сесамовидные
Они формируются внутри сухожилий, которые проходят через суставы. Сесамовидные кости образуются чтобы обезопасить сухожилия от напряжений и деформаций в суставе и помочь дать механическое преимущество мышцам, тянущим сухожилия. Надколенник и гороховидная кости и кости запястья являются единственными сесамовидными костями, которые засчитываются как часть двухсот шести костей тела. Прочие сесамовидные кости образовываются в суставах рук и ног.

Части костей

Длинные кости имеют несколько частей в связи с их постепенным развитием. При рождении, каждая из длинных костей содержит три кости, разделенных гиалиновым хрящом. Конец кости — это эпифиз (ЭПИ = дальше; физис = расти) в то время как средняя кость называется диафиза (диаметр = проход). Эпифиз и диафиз удлиняются в направлении друг к другу и в итоге сливаются в общую кость. Область роста и возможного слияния называется метафизом (мета = после). После того, как длинные части кости были соединены вместе, единственный гиалиновый хрящ остается в кости и находится на концах костей, образующих суставы с другими костями. Суставный хрящ действует как амортизатор и подшипник скольжения на поверхности между костями, чтобы облегчить движение в суставе.
Если рассматривать кость в поперечном сечении , то существует несколько различных слоёв, которые составляют кости. Снаружи кость покрыта достаточно тонким слоем плотной нерегулярной соединительной ткани, называемой надкостницей. Надкостница содержит много прочных коллагеновых волокон, чтобы прочно прикрепить сухожилия и мышцы к костям. Клетки остеобласты и стволовые клетки в надкостнице участвуют в росте и ремонте наружной части кости в результате травм. Сосуды, присутствующие в надкостнице, обеспечивают энергию клеток поверхности кости и проникают в самую кость, чтобы питать клетки внутри кости. Надкостница также содержит нервную ткань, чтобы обеспечить кости чувствительность, когда получено ранение.
Глубоко под надкостницей находится компактная кость , которая составляет твердую, минерализованную часть кости. Компактная кость изготовлена ​​из матрицы твердых минеральных солей, армированных жесткими коллагеновыми волокнами. Многие крошечные клетки, называемые остеоциты живут в небольших пространствах в матрице и помогают сохранить прочность и целостность компактной кости.
Ниже компактного слоя кости расположена область губчатой ​​кости , где костная ткань растет в тонких колоннах, называемых трабекулами, с пробелами для красного костного мозга между ними. Трабекулы растут по определенной схеме, чтобы противостоять внешним напряжениям, обладая наименьшей возможной массой, оставляя при этом кости легкими, но сильными. Длинные кости имеют полую костномозговую полость в середине диафиза. Медуллярная полость содержит красный костный мозг в детстве, в конце концов превращается в желтый костный мозг после полового созревания.

Сустав, является точкой соприкосновения между костями, между костью и хрящом или между костью и зубом.
Синовиальные суставы являются наиболее распространенным типом и имеют небольшой зазор между костями. Этот разрыв позволяет увеличить диапазон движения и обеспечить пространство для синовиальной жидкости — смазки сустава. Волокнистые соединения существуют там, где кости очень плотно соединены и практически нет движения между костями. Волокнистые суставы также держат зубы в своих костистых ячейках. Наконец, хрящевые соединения образуются там, где кость встречает хрящ или там, где находится слой хряща между двумя костями. Эти соединения обеспечивают небольшое количество гибкости в суставе благодаря гелеобразной консистенции хряща.

Функции скелета человека

Поддержка и защита

Основная функция скелетной системы является формирование прочной основы, которая поддерживает и защищает органы тела и закрепляет скелетные мышцы. Кости осевого скелета выступают в качестве твердой оболочки для защиты внутренних органов, таких как мозг и сердце от повреждений, вызванных внешними силами. Кости аппендикулярного скелета обеспечивают поддержку и гибкость в суставах и закрепляют мышцы, приводящие в движение конечности.

Движение

Кости скелетной системы выступают в качестве точек крепления для скелетных мышц. Почти каждая скелетная мышца работает, потягивая две или более кости либо ближе друг к другу или дальше друг от друга. Суставы действуют как опорные точки для перемещения костей. Области каждой кости, где мышцы придают движение, растут больше и сильнее, чтобы выдержать дополнительную силу мышц. Кроме того, общая масса и толщина костной ткани увеличивается, когда она находится под большим напряжением от подъема веса или поддержания веса тела.

Кровотворение

Красный костный мозг производит красные и белые клетки крови в процессе, известном как кроветворение. Красный костный мозг находится в полости внутри костей, известной как костномозговой полости. Дети, как правило, имеют больше красного костного мозга по сравнению с их размерами тела, чем взрослые, из — за постоянного роста и развития их тела. Количество красного костного мозга падает в конце полового созревания, заменяется желтым костным мозгом.

Хранение

Скелетная система хранит множество различных необходимых веществ для облегчения роста и восстановления организма. Матрица клеток скелетной системы действует как резервуар для хранения кальция путем сохранения и высвобождения ионов кальция в кровь по мере необходимости. Надлежащие уровни ионов кальция в крови имеют важное значение для нормального функционирования нервной и мышечной систем. Костные клетки также выделяют остеокальцин, гормон, который помогает регулировать уровень сахара в крови и отложение жира. Желтый костный мозг внутри наших полых длинных костей используется для хранения энергии в виде липидов. И, наконец, красный костный мозг хранит некоторое количество железа в виде молекулы ферритина и использует это железо для формирования гемоглобина в эритроцитах.

Рост и развитие

Скелет начинает формироваться на ранних стадиях развития плода в качестве гибкого каркаса из гиалинового хряща и плотной неправильной волокнистой соединительной ткани. Эти ткани действуют как базы для костного скелета, который заменит их. По мере роста, кровеносные сосуды начинают расти в мягком скелете плода, доставляя стволовые клетки и питательные вещества для роста костей. Костные ткани медленно заменяют хрящевые и фиброзные ткани в процессе, называемом кальцификация. Кальцифицированные участки распространяются от их кровеносных сосудов заменяя старые ткани, пока они не достигнут границы другой кости. При рождении, скелет новорожденного имеет более 300 костей; по мере того, как человек взрослеет, эти кости растут вместе и сливаются в более крупные кости, сохраняя только 206 кости.

Строение костей скелета человека

Система поделена на две части - активная и пассивная. Пассивной частью называют кости, которые соединяются между собой разными соединительными тканями и хрящами, а к активной части относятся мышцы.

Скелет человека - это комплекс различных костей, которые выполняют функции, такие как опора, защита, локомоторика, формообразование тела, а так же поднятие и удержание тяжестей. Общий вес скелета занимает от одной седьмой до одной пятой массы тела, зависит от плотности костей и их толщины. В скелете человека насчитывается около двухсот разнообразных костей, из них около 34 не парные - это кости позвоночника, некоторые кости в черепе и в грудине. Остальное число костей имеет пару. Кость - это своего рода рычаг, который дает команду и приводит в движение мышцы, благодаря чему тело изменяет свое положение и передвигается.

Кости скрепляются между собой связками, фасциями, сухожилиями, мышцами, которые являются остовом, мягким скелетом человека. Эти элементы служат для удержания органов, находящихся возле костей, которые образуют жесткий скелет. Скелет - это своего рода вместилище для внутренних органов, защищающий их от наружного воздействия. Внутри черепа располагается головной мозг, в позвоночнике - спинной, в грудине легкие, сердце, артерии, а в тазобедренном скелете находятся мочевыводящая система.

Сами кости - это очень сложная и прочная пространственная система. Благодаря строению скелета, архитекторы стали создавать «конструкции с дырами», так как поняли, что эта система очень крепкая. Для сравнения посмотрим, сколько веса выдержит та или иная кость в организме человека:
- Большие берцовые кости способны выдержать вес, который больше её самой в две тысячи раз, равной 1700 килограммам;
- Плечевые кости, выдерживают 850 килограмм;
- Берцовые кости легко удерживают вес от 1500 килограмм.

Человеческий скелет - это совокупность соединительных тканей, таких костная и хрящевая.

Некоторые кости вырастают без помощи хряща, например ключица или челюсть. Есть так же хрящи, которые на протяжении всей жизни не связаны ни с какими костями скелета и не меняются в процессе роста - это ушные хрящи и носовые. Есть хрящи, которые связаны с костью и выполняют определенные функции - мениски, суставные хрящи. В состав хряща входит восемьдесят процентов воды, пятнадцать процентов органического вещества и семь процентов соли.

Кости созданы из костной ткани, а его механические возможности обуславливаются функциями костей. Кость скелета и чистая медь оказывают одинаковое сопротивление на растяжение, раз в девять больше чем сопротивление свинца. Кость может выдержать сжатие до десяти килограмм, когда простой кирпич только полкилограмма. На эту функцию влияет химический состав, архитектоника и структура кости, которая содержит пятидесяти процентов, а чистой костной ткани получается не больше тридцати трех процентов органической и всего лишь шесть - семь процентов неорганической. Ребра способны выдержать вес до ста дести килограмм и не сломаться.

Так же как и остальная соединительная ткань, хрящи состоят из большого числа клеток и межклеточных плотных веществ, которые сами же хрящи и вырабатывают. У хрящей нет кровянистых сосудов, их питает диффузия тканей, которыми они окружены.

Гиалиновый хрящ образовывает скелеты эмбрионов, а у взрослых - хрящи ребер, в гортани, в носу, трахеи, бронхи и суставы. С возрастом у человека гиалиновые хрящи затвердевают.
Помимо гиалиновых хрящей, есть ещё эластичные, из которых состоят ушные раковины, слуховые трубы и гортанные отростки.
Так же существуют волокнистые хрящи, образующие диски между позвонками, мениски в коленях и нижних челюстях, скулах. Располагается он в местах скрепления связки или сухожилия с костью.

Рассмотрим, из каких костей состоит тот или иной отдел скелета:

1. Позвоночный столб - это 33 части отдельных позвонков, соединенных между собой хрящами. Сам позвоночник делится на 5 отделов:
- шейный, в котором содержится семь позвонков;
- грудной, в нем двенадцать позвонков;
- поясничный - пять позвонков;
- крестцовый, в котором тоже пять позвонков;
- копчиковый, содержащий четыре либо пять позвонков.

У новорожденных малышей в позвоночнике нет изгибов, они проявляются постепенно по мере роста ребенка. Сначала малыш начинает держать голову и у него появляется шейный лордоз, затем как только научиться сидеть, у него появляется грудной изгиб - кефоз, дальше образуются поясничный и крестцовый изгибы, когда ребенок начинает ходить. По достижению шести лет у ребенка уже отчетливо видимы изгибы позвоночника.

2. Грудная клетка. С задней стороны она поддерживается позвоночником, от которого в двух направления отходят костные, немного изогнутые пластинки - это ребра.
С задней части ребро имеет небольшое утолщение, называется головка, которая своей составной поверхностью сливается с позвоночником. После головки идет средняя часть, которую называют реберной шейкой, а за ней следует небольшой бугорок.
На ребрах закреплены диафрагма и мышцы, отвечающие за дыхание. Во время вдоха ребра двигаются вверх и вниз, удаляясь от позвоночника передним концом.

3. Плечевой пояс состоит из ключицы и лопатки. Эти кости позволяют руке опираться на них и одновременно прочно соединяют её с телом.

4. Тазовые суставы образованы седалищной, лобковой и подвздошной парами костей. Тазовая часть туловища держит на себе всю тяжесть человеческого тела.

5. Черепные кости. Строение самого черепа состоит из двух отделов - лицевой и мозговой частей. В свою очередь, черепная коробка состоит из:
- лобной доли черепа;
- височной части;
- затылочной;
- двух верхнечелюстных;
- две нижнечелюстных;
- пары слезных частей;
- сошника;
- подъязычной кости;
- небной.
Самая подвижная часть черепа человека - это нижняя челюсть, но в некоторых частях находятся пазухи, которые содержат в себе воздух, что сокращает вес черепа человека.

6. Соединения костей. Неподвижные части черепа соединяются между собой плотными зубчиками одной кости с выемками другой, которые называются швами. Например, суставы таза и берцовая кость или плечевая кость и лопатка, соединения эти похожи на шарниры. Они называются шаровые суставы. Эти соединения позволяют двигать конечности взад и вперед, а так же совершать движения в стороны, сгибать и разгибать суставы.

Каждый сустав имеет три элемента: суставную сумку, суставную поверхность и суставную полость.
- Суставная поверхность покрыта хрящом;
- Суставная сумка, или как её ещё называют суставная капсула, натягивается между соединяющимися костями и крепится к краю суставных поверхностей, переходя в надкостницу. В неё есть два слоя - внутренний и наружный.
- В суставной полости имеется межсуставная жидкость, смазывающая хрящи, тем самым уменьшая трение во время движений.

Формы суставов деляться на:
- эллипсовидную;
- седловидную;
- блоковидную;
- шаровидную;
- плоскую.

Движение сустава зависит от суставной поверхности, и они могут двигаться:
- по одной оси;
- по двум;
- и по трем.

Например, форма сустава в колене - блоковидно-вращательная, а в голеностопе она блоковидная. Если сустав образован из двух костей, то его называют простым, если тремя и более, то сложным.

У новорожденного младенца в костях скелета находиться красный костный мозг, который производит красные тельца крови. Затем, по истечению определенного времени мозг в полостной трубке кости теряет свою возможность воспроизводить эритроциты, и из красного превращается в обычный желтый мозг, однако в плоских костях он все-таки остается красным.