Скелет человека представляет из себя удивительную систему костей, позволяющую нам бегать, прыгать, ходить, двигаться. Он защищает наши внутренние органы от повреждений и служит каркасом для всего организма.
Одной из самых важных частей скелета является осевой скелет, вернее даже его часть, называемая «скелет туловища» человека (см. фото слева). Для тех кому интересно строение скелета мы расскажем и наглядно покажем на картинках из чего же он состоит.
Строение скелета туловища человека
Описание скелета туловища человека очень простое, ведь он образован лишь двумя группами костей - грудной клеткой и позвоночным столбом. По сути позвоночный столб является стержнем на который «крепятся» все остальные части тела. Помните детскую игрушку «пирамида» - палочку на которую нужно было надевать круглые диски? Позвоночный столб это нечто подобное. Позвоночный столб - центральная ось нашего тела. Через него проходит нервный канал (спинной мозг), к нему крепится плечевой пояс, голова, тазобедренный сустав и… конечно же грудная клетка! Грудную клетку человека можно сравнить с броней, защищающей наши жизненно важные органы - сердце и легкие.
Из чего состоит позвоночный столб?
Справа на рисунке Вы видите часть скелета человека, его позвоночный столб. Его принято делить на 5 отделов, вот они:
1 - шейный (7 позвонков)
2 – грудной (12 позвонков)
3 – поясничный (5 позвонков)
4 – крестцовый (5 позвонков)
5 – копчиковый (3 или 5 позвонков)
Очень любопытен тот факт, что копчиковый отдел может состоять из разного количества позвонков в зависимости от того срослись ли они или нет.
Позвоночный столб имеет естественную кривизну, изгибы, формирующиеся у детей, начиная с рождения. Изгибы носят названия «Лордозы» и «Кифозы». Лордозы это прогибы вперед (шея и поясница), а Кифозы - это прогибы позвоночного столба назад (грудь и ).
Из чего состоит грудная клетка?
Грудная клетка состоит из 12 плоских костей - ребер, грудины (кость спереди, к которой крепятся ребра) и грудных позвонков (к которым крепятся ребра сзади).
Ребра по смыслу можно разделить на 3 группы:
1 - истинные (7 ребер)
2 - ложные (3 ребра)
3 - колеблющиеся (2 ребра)
Истинные ребра крепятся к грудине. Ложные ребра покороче, они крепятся к истинным ребрам, так и не достигнув грудины. А кончики колеблющихся ребер остаются свободными, эти ребра самые подвижные.
Грудная клетка - уникальная группа костей. Она может деформироваться во время нашего дыхания в то же время оставаясь жесткой. Чтобы грудная клетка у ребенка формировалась правильно, следите за его правильной посадкой за партой и столом. Не допускайте формирования привычки писать «лежа на парте», это способствует формированию плоской грудной клетки.
Как называются «ребра» на латыни?
На латыни и в греческом языке ребро называется COSTA . Неправда ли звучит похоже на привычное нам слово «КОСТЬ»?
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?
Функции скелета
В жизнедеятельности человеческого организма скелет выполняет ряд важных функций:
- 1. Опорная функция : скелет служит опорой для мышц и внутренних органов, которые, фиксируясь к костям свяками, удерживаются в своем положении.
- 2. Локомоторная (двигательная) функция: кости, составляющие скелет, являются рычагами, которые приводятся в движение мышцами и участвуют в двигательных актах.
- 3. Рессорная функция: способность смягчать толчки от столкновения с твердыми объектами при передвижении, уменьшая тем самым сотрясение жизненно важных органов. Происходит это благодаря сводчатому строению стопы, связкам и хрящевым прокладкам внутри суставов (соединений костей между собой), изгибам позвоночника и др.
- 4. Защитная функция : кости скелета образуют стенки полостей (грудной полости, полости черепа, таза, позвоночного канала), защищая располагающиеся там жизненно важные органы.
- 5. Участие костей скелета в обмене веществ, прежде всего в минеральном обмене: кости представляют собой депо минеральных солей (главным образом кальция и фосфора), необходимых как для образования костной ткани, так и для функционирования нервной системы, мышц, системы свертывания крови и других систем организма. Кости содержат около 99% всего кальция, при его недостатке для деятельности организма происходит высвобождение кальция из костной ткани.
- 6. Участие костей скелета в кроветворении: красный костный мозг, расположенный в костях, вырабатывает эритроциты, зернистые формы лейкоцитов и тромбоциты.
Строение и классификация костей
Кость – живой орган, состоящий из различных тканей (костная, хрящевая, соединительная ткани и кровеносные сосуды). Кости составляют около 20% от общей массы тела. Поверхность кости неровная, на ней расположены выпуклости, углубления, борозды, отверстия, шероховатости, к которым прикрепляются мышцы, сухожилия, фасции и связки. В бороздах, каналах и щелях, или вырезках, расположены сосуды и нервы. На поверхности каждой кости имеются отверстия, уходящие внутрь (так называемые питательные отверстия).
Структура костей включает органические (оссеин и оссеомукоид) и неорганические (преимущественно соли кальция) вещества. Органические вещества обеспечивают упругость кости, а неорганические – ее твердость. Кости ребенка содержат больше оссеина, который обеспечивает более высокую упругость, в определенной степени препятствующую переломам. В пожилом и старческом возрасте уменьшается количество органических веществ и увеличивается количество минеральных солей, что делает кости более хрупкими.
Классификация костей по форме. Трубчатые кости имеют форму трубки с костномозговым каналом внутри. Тело кости, или ее средняя часть, называется диафизом, а расширяющиеся концы – эпифизами, наружные поверхности эпифизов покрыты хрящом и входят в суставы, т.е. служат для соединения с соседними костями (рис. 3.2). Участок между диафизами и эпифизами, состоящий преимущественно из хрящевой ткани, называется метафизом, благодаря ему кости растут в длину (зона роста кости). Диафизы построены из плотного, а эпифизы – из губчатого костного вещества, покрытого сверху слоем плотного. Трубчатые кости находятся в скелете конечностей и делятся на длинные (бедренная, берцовые, плечевая, локтевые) и короткие (располагаются в пястье, плюсне, фалангах пальцев). Губчатые кости состоят из губчатой костной ткани, покрытой тонким слоем плотной. Выделяют длинные (ребра и грудина), короткие (кости запястья, предплюсны), сесамовидные (надколенник, гороховидная кость) губчатые кости. Сесамовидные кости – мелкие косточки, расположенные в толще сухожилий и укрепляющие их в местах большой нагрузки и большой подвижности. Плоские кости выполняют защитную функцию и функцию опоры (череп, лопатка, тазовые кости). Смешанные кости, образующие основание черепа, представлены неподвижным соединением различных по форме и строению костей. В воздухоносные кости заключена полость с воздухом, выстланная слизистой оболочкой (лобная, клиновидная, решетчатая кости и верхняя челюсть).
Рис. 3.2. :
1 – остеон (гаверсова система); 2 – компактное вещество; 3 – губчатое вещество; 4 – костный мозг; 5 – кровеносные сосуды, доставляющие костным клеткам питательные вещества и кислород; 6 – центральная костномозговая полость; 7– головка кости
Поверхность кости покрыта надкостницей, а суставные поверхности не имеют надкостницы и покрыты суставным хрящом. Надкостница представляет собой тонкую белорозовую пленку, ее цвет обусловлен большим количество кровеносных сосудов, которые переходят из надкостницы внутрь кости через специальные отверстия и участвуют в питании кости. Она состоит их двух слоев: фиброзного (волокнистый поверхностный слой) и остеогненного (внутренний костеобразующий слой, содержащий остеобласты – специальные "ростовые" клетки). Механизм роста костей различается: плоские кости растут за счет надкостницы и соединительной ткани швов; трубчатые кости утолщаются за счет надкостницы, а в длину растут за счет хрящевой пластинки, расположенной между эпифизом и диафизом (зона роста кости).
Костные каналы и пространство между костными пластинками заполнены костным мозгом, который выполняет функцию кроветворения и участвует в формировании иммунитета. Выделяют красный костный мозг (сетчатая масса красного цвета, в петлях которой находятся кроветворные стволовые клетки и костеобразующие клетки), пронизанный кровеносными сосудами, придающими ему красный цвет, и нервами, и желтый костный мозг, возникающий в результате замещения кроветворных клеток жировыми в процессе онтогенеза. Чем младше ребенок, тем интенсивнее идут у него процессы кроветворения и тем больше в костных полостях содержится красного костного мозга, у взрослого человека он сохраняется только в грудине, крыльях подвздошных костей и эпифизах трубчатых костей.
Соединения костей скелета подразделяют на синартрозы (непрерывные по строению и неподвижные по функции) и суставы, или диартрозы (прерывные и обеспечивающие подвижность опорно-двигательной системы). Выделяют также переходную форму соединения – симфиз (полусустав), который имеет минимальную подвижность (рис. 3.3).
Рис. 3.3. :
А –
сустав, или диартроз (прерывное соединение):
Б, В –
различные виды синартрозов (непрерывных соединений):
Б –
фиброзное соединение; В
– синхондроз (хрящевое соединение); Г
– симфиз (гемиартроз или полусустав): 1 –
надкостница; 2 –
кость; 3
– волокнистая соединительная ткань; 4 –
хрящ; 5 – синовиальная мембрана; 6
– фиброзная мембрана; 7 – суставной хрящ; 8 –
суставная полость; 9 –
щель в межлобковом диске; 10 –
межлобковый диск
Суставы обеспечивают возможность перемещения частей тела относительно друг друга. По числу суставных поверхностей в суставе выделяют простой сустав (в него входит две суставные поверхности – например, межфаланговый сустав), сложный сустав (имеет две или более пары суставных поверхностей – например, локтевой сустав), комплексный сустав (содержит внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры – например, коленный сустав), комбинированный (несколько изолированных суставов, жестко сцепленных и функционирующих вместе – например, височно-нижнечелюстной сустав).
По количеству возможных осей движения выделяют суставы одноосные (сгибание и разгибание – лучевой, локтевой, межфаланговый), двухосные (сгибание и разгибание, отведение и приведение – лучезапястный и коленный) и многоосные (выполняют все перечисленные движения и, кроме того, круговое движение – плечевой сустав, суставы между отростками грудных позвонков).
Строение суставов независимо от выполняемых функций является сходным (рис. 3.4 – на примере коленного сустава). Оно включает эпифизы костей, покрытые гиалиновым или волокнистым суставным хрящом толщиной 0,2–0,5 мм, который облегчает скольжение суставных поверхностей, служат буфером и амортизатором. Суставная поверхность эпифиза одной кости выпуклая (имеет суставную головку), другой – вогнутая (суставная впадина). Суставная полость герметически окружена суставной сумкой, которая плотно присоединяется к костям, входящим в сустав, и состоит из наружного фиброзного слоя, выполняющего защитную функцию, и внутреннего синовиального. Клетки синовиального слоя выделяют в полость сустава густую прозрачную синовиальную жидкость, уменьшающую трение суставных поверхностей, участвующую в обмене веществ, смягчающую сдавление и толчки суставных поверхностей.
Рис. 3.4.
Снаружи к суставной капсуле крепятся связки и сухожилия мышц, дополнительно укрепляющие сустав. Связки соединяют две кости, составляющие сустав, закрепляют кости в определенном положении, и за счет малорастяжимости удерживают кости от смещения при движении. Связки участвуют также в фиксации внутренних органов, оставляя им небольшую возможность смещения, необходимую, например, при беременности и пищеварении. Состоят связки из коллагеновых и небольшого количества эластических волокон. В местах прикрепления к кости волокна связок проникают в надкостницу. Такая тесная связь между ними приводит к тому, что поражение связок приводит к поражению надкостницы. В крупных суставах (бедренный, коленный, локтевой) части суставной капсулы утолщены для большей прочности и называются околосумчатой связкой. Кроме того, имеются связки внутри и снаружи суставной капсулы, которые ограничивают и тормозят конкретные типы движения. Они называются наружными, или дополнительными, связками.
Одним из важнейших свойств живого организма является передвижение в просторные. Эту функцию у млекопитающих (и человека) выполняет опорно-двигательный аппарат, состоит из двух частей: пассивной и активной. К первой относятся кости, что соединяются между собой различным образом, ко второй - мышцы.
СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА ЧЕЛОВЕКА
Скелет (от греч. skeleton - высохший, высушенный) представляет собой комплекс костей (os, ossis), которые выполняют опорную, защитную, локомоторную функции. В состав скелета входят более 200 костей, из них 33-34 непарные. Скелет условно подразделяют на две части: осевой и дополнительный. До осевого скелета относится позвоночный столб (26 костей), череп (29 костей), грудная клетка (25 костей); к дополнительному - кости верхних (64) и нижних (62) конечностей. Кости скелета являются рычагами, которые приводятся в движение мышцами. В результате этого части тела изменяют положение по отношению друг к другу и передвигают тело в просторные. К костям прикрепляются связки, мышцы, сухожилия, фасции. Скелет образует вместилища для жизненно важных органов, защищая их от внешних воздействий: в полости черепа расположен головной мозг, в позвоночном канале - спинной, в грудной клетке - сердце и крупные сосуды, легкие, пищевод и т.д., в полости таза - мочеполовые органы. Кости участвуют в минеральном обмене, они являются депо кальция, фосфора и др. Живая кость содержит витамины A, D, С и другие.
Кости образованы костной тканью, состоящей из клеток и плотного межклеточного вещества. Міжклітинна вещество на 67 % состоит из неорганических веществ, в основном из соединений кальция и фосфора. Кость выдерживает большие нагрузки на сжатие и на излом. Это обусловлено особенностями ее строения. Различают компактное (плотное) и губчатую костную вещество. Компактная вещество образована плотно прилегающими костными пластинками, которые формируют сложно организованные цилиндрические структуры. Губчатое вещество состоит из перекладинам (балок), образованных межклеточным веществом и расположенных дугообразно, соответственно направлениям, по которым кость испытывает давление силы тяжести и растяжение мышцами, которые прикрепляются к ней. Цилиндрическая строение плотного вещества и сложная система перекладины губчатого вещества кости делает ее прочной и упругой. В трубчатых костях повышению их прочности и служат различия в структуре по направлению от центра к концам. Трубчатая кость в центре отличается большей твердостью и меньшей эластичностью, чем на концах. В направлении к суставной поверхности структура трубчатой кости меняется от компактной к губчатой. Такое изменение строения обеспечивает плавную передачу напряжения от кости через хрящ на поверхность сустава.
Снаружи кость одета надкостницей, или періостом (periosteum), которую пронизывают кровеносные сосуды, питающие кость. В надкостнице есть много чувствительных нервных окончаний, сама же кость нечувствительна.
Полость трубчатых костей заполнена красным костным мозгом, который в течение жизни заменяется желтым (жировой тканью).
Кости отличаются друг от друга формой и строением. Выделяют кости трубчатые, плоские, смешанные и воздухоносные. Среди трубчатых различают длинные (плечевая, бедренная, кости предплечья, голени) и короткие (кости п"ясти, плюсны, фаланги пальцев). Губчатые кости состоят из губчатого вещества, покрытой тонким слоем компактного вещества. Они имеют формунеправильного куба или многогранника и располагаются в местах, где большая нагрузка сочетается с подвижностью (например, надколенник).
Рис. 82. Строение кости. А - продольный распил через верхний конец бедренной кости б - схема главных направлений, по которых располагаются перекладки в верхнем конце бедренной кости: 1 - компактное вещество; 2 - губчатое вещество; С - полость кости; 4 - линии сжатия; 5 - линии растяжения.
Плоские кости участвуют в образовании полостей, поясов конечностей и выполняют функцию защиты (кости крышки черепа, грудина).
Смешанные кости имеют сложную форму и состоят из нескольких частей, разных по происхождению. К смешанным костям относятся позвонки, кости основания черепа.
Повітрононосні кости имеют в своем теле полость, выстланная слизистой оболочкой и заполнена воздухом. Такие, например, некоторые части черепа: лобная, клиновидная, верхняя челюсть и некоторые другие.
Форма и рельеф костей зависит от характера прикрепления к ним мышц. Если мышца прикрепляется к кости с помощью сухожилия, то в этом месте формируется горб, отросток или гребень. Если же мышца непосредственно срастается с надкостницей, то образуется углубление.
Соединения костей. Существуют три группы соединения костей: непрерывные, напівсуглоби и прерывистые соединения - суставы. Такое распределение отражает филогенез позвоночных животных. В низких (первично-водных) позвоночных животных кости соединенные в основном непрерывно. С выходом позвоночных на сушу для новых условий передвижения был нужный развитие конечностей как системы рычагов и подвижное соединения костей, их составляли.
Непрерывными называются соединения костей с помощью различных видов соединительной ткани. Такими являются швы - соединения стран костей крыши черепа между собой тонкими прослойками соединительной ткани. Кости могут соединяться и с помощью хряща, на пример, рукоятка грудины с ее телом.
Напівсуглоби также являются хрящевыми соединениями, но в толще хряща имеется небольшая полость. К ним относятся соединения позвонков, лобковых костей.
Суставы (articulatio) - это прерывистые соединения костей, которые обязательно содержат следующие элементы: суставные поверхности костей, покрытые хрящом; суставную капсулу, или сумку; суставную полость; полостную жидкость. Сустав обычно прикреплен связками. Суставная жидкость продуцируется клетками, которые выстилают внутреннюю поверхность суставной сумки. Жидкость облегчает скольжение суставных поверхностей костей и служит питательной средой для суставного хряща. Количество полостной жидкости, которая заполняет узкую щель между суставными поверхностями, очень небольшая.
Рис. 83. Схема строения сустава: 1 - суставные поверхности костей; 2 - суставной хрящ; 3 - суставная сумка; 4 - суставная полость.
Суставы различают по числу и форме суставных поверхностей костей и за возможным объемом движений, то есть по числу осей, вокруг которых может совершаться движение. Так, по числу поверхностей суставы делятся на простые (две суставные поверхности) и сложные (более двух), по форме - на плоские (міжзап"ясткові, зап"ястково-пястные, предплюсна-плюсневые суставы), шаровидные (плечевой, тазобедренный), елліпсоподібні (между затылочной костью и первым шейным позвонком) т.д.
По характеру подвижности различают одновісні, то есть с одной осью вращения (блоковидні, например, межфаланговые суставы пальцев), двухосные, то есть с двумя осями (эллипсовидные) и трехосные (шаровидные) суставы. До сих последних, как указывалось, относятся плечевой и тазобедренный суставы.
Скелет головы, или череп (cranium), условно подразделяют на мозговой и лицевой. Мозговой отдел (черепная коробка) служит вместилищем для мозга и защищает его от повреждений. Лицевой отдел является костной основой лица, включает начальные отделы пищеварительного тракта и дыхательных путей и образует вместилище для органов чувств.
Рис. 84. Череп человека. А - вид спереди, Б - вид сбоку: 1 - лобная кость; 2 - теменная кость; С - височная кость; 4 - затылочная кость; 5 - скуловая кость; 6 - верхняя челюсть; 7 - нижняя челюсть.
Черепная коробка образована неподвижно соединенными плоскими костями. Спереди располагается большая непарная лобная кость, сверху - две теменные, с боковых сторон - височные, а сзади - непарная затылочная кость, в которой есть так называемый большое затылочное отверстие. Через это отверстие соединяются головной и спинной мозг. На внутренней поверхности костей черепной коробки находятся ямки и бугорки. Ямки соответствуют мозговой извилине, а бугорки между ними - борознам коры головного мозга.
Лицевой отдел черепа состоит из верхней и нижней челюстей, небных, носовых, скуластих и других костей. Все эти кости, исключая нижньощелепну, неподвижно соединенные друг с другом. На нижней челюсти есть выступление подбородок - важная отличительная черта челюсти человека.
Скелет туловища включает позвоночник и грудную клетку. Позвоночник, или позвоночный столб (columna vertebralis), образован 33-34 позвонками и имеет пять отделов: шейный - 7 позвонков, грудной - 12, поясничный - 5, крестцовый - 5 и копчиковий - 4-5 позвонков. Позвонки (vertebrae) состоят из тела и дуги, от которой отходят семь отростков: один остистый, два поперечных, две пары суставных. Между телом позвонка и дугой находится позвоночное отверстие. В совокупности эти отверстия образуют позвоночный канал, в котором располагается спинной мозг. Размеры тел позвонков увеличиваются от шейного отдела до поясничного в связи с ростом нагрузки на ниже расположенные позвонки. Между телами позвонков находятся прослойки хрящевой ткани. Крестцовые и копчикові позвонки срастаются и образуют крестцовую и копчикову кости.
Рис. 85. Скелет человека: А - вид спереди: 1 - череп; 2,7 - позвоночник; 3 - ключица; 4 - грудная клетка; 5 - грудина; 6 - плечевая кость; 8 - лучевая кость; 9 - локтевая кость; 10 - пясть; 11 - фаланги пальцев руки; 12 - запястье; 13 - фаланги пальцев ноги; 14 - плюсна; 15-предплюсна; 16 - большая берцовая кость; 17 - малая берцовая кость; 18 - коленная чашечка; 19 - бедренная кость; 20 - лобковая кость; 21 - подвздошная кость; Б - вид сбоку: 1 - лобная кость; 2 - позвоночник; 3 - ребра; 4 - грудина; 5 - нижняя челюсть; 6 - плечевая кость; 7 - лучевая кость; 8 - локтевая кость; 9 - запястье; 10 - пясть; 11 - фаланги пальцев руки; 12 - фаланги пальцев ноги; 13 - плюсна; 14 - предплюсна; 15 - большая берцовая кость; 16 - малая берцовая кость; 17 - коленная чашечка; 18 - бедренная кость; 19 - подвздошная кость; 20 - поясница; 21 - лопатка.
В связи с прямохождением позвоночник у человека образует четыре изгибы. В шейном и поясничном отделах изгибы обращены выпуклостью вперед, в грудном и крестцовом - назад. Они имеют важное значение, поскольку смягчают толчки при ходьбе, прыжках и беге, облегчают сохранение телом равновесия иувеличивают размеры грудной клетки и таза. У детей часто появляются патологические изгибы позвоночника. При длительном согнутом положении позвоночника и слабости спинных мышц увеличивается изгиб в грудном отделе позвоночника. В результате длительного неподвижного сидения за партой и неправильной косой посадки появляется искривление позвоночника в сторону.
Рис. 86. Позвоночный столб. Вид спереди (А), сзади (Б) и сбоку (В): Отделы: - шейный; II - грудной, III - поясничный, IV - крестцовый; V - копчиковый. 1,3 - шейный и поясничный лордозы; 2, 4 - грудной и крестцовый кифоз; 5 - мыс.
Грудная клетка (thorax) образована грудиной (sternum), 12 парами ребер (costae) и грудными позвонками. Семь пар ребер непосредственно соединены с грудиной; 8-10-а пары соединяются вместе хрящами и передним концом прикрепляются к грудины, а 11-я и 12-я пары лежат свободно, заканчивающееся в мягких тканях. Грудная клетка вмещает важные внутренние органы: сердце, крупные сосуды, легкие, трахею, пищевод. Она участвует в дыхательных движениях за счет ритмического поднятие и опускание ребер. Грудная клетка у человека в связи с прямохождением плоская и широкая. Форма и величина его зависят от возраста и пола, вида трудовой деятельности и образа жизни. Под влиянием физических упражнений увеличивается ее размеры. У детей при неправильной посадке и опоре на парту грудью может возникнуть деформация грудной клетки, что нарушает развитие и функционирование сердца, легких и кровеносных сосудов.
Рис. 87. Грудная клетка. Вид спереди: 1-тело грудины; 2 - рукоятка грудины; 3 - верхняя апертура грудной клетки; 4 - ключица; 5 - лопатка; 6 - ребра; 7 - мечевидный отросток грудины; 8 - реберная дуга.
Скелет конечностей состоит из скелета пояса, который прикрепляет конечности до осевого скелета и скелета свободной конечности.
Скелет пояса верхней конечности состоит из пары лопаток и пары ключиц. Лопатка (scapula) - парная плоская кость треугольной формы, которая прилегает к задней поверхности грудной клетки. Вместе с плечевой костью образует лопатка плечевой сустав. Ключица (clauicula) - парная покровная кость, одним концом соединена с верхним концом грудины, другим - с лопатками. Скелет руки состоит из плечевой кости, двух костей предплечья (локтевая и лучевая) и костей кисти (кости запястья, пястья и фаланг пальцев).
Скелет пояса нижней конечности представлен тазовым поясом, образованный двумя массивными тазовыми костями, каждая из которых, в свою очередь, состоит из трех сросшихся костей - клубкової,ягодичной, лобковой. Тазовый пояс вместе с крестцом образует таз, который защищает органы брюшной полости. У женщин размеры таза больше, чем у мужчин, больше и величина нижнего отверстия, что связано с деторождением. На боковых поверхностях тазовых костей находятся впадины, в которые погружается головка бедренной кости, образуя тазобедренный сустав. Скелет нижней конечности включает бедренную кость, две кости голени (большую и малую берцовые) и стопу, состоит из 26 мелких костей. В связи с прямохождением стопа человека приобрела сводчатой формы, которая обеспечивает упругую походку.
>> Скелет человека. Осевой скелет
§ 11. Скелет человека. Осевой скелет
1. Что такое скелет?
2. На какие части он подразделяется?
3. Почему череп и скелет
туловища относят к осевому скелету?
4. Как он приспособлен к прямохождению?
5. Почему можно кивать и качать головой?
Функция скелета.
Скелетом называют совокупность костей, хрящей и укрепляющих их связок. Они определяют форму тела, служат опорой мягким частям, защищают внутренние органы от механических повреждений.
Осевой скелет.
В скелете человека различают осевой скелет и добавочный скелет. Осевой скелет объединяет череп и скелет туловища. Добавочный скелет состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей (рис. 20).
Череп (рис. 21) определяет форму головы, защищает головной мозг , органы слуха, обоняния, зрения, служит местом прикрепления мышц, участвующих в мимике. В черепе различают мозговой и лицевой отделы. Верхняя часть мозгового отдела образована непарными лобными и затылочными костями и парными теменными и височными костями. Они образуют свод черепа. В основании мозгового отдела черепа находятся клиновидная кость и пирамидные отростки височных костей, в которых расположены рецепторы слуха и органа равновесия. В мозговой части черепа находится головной мозг.
К лицевому отделу черепа относятся верхняя и нижняя челюсти, скуловые, носовые и решетчатая кости. Форму носовых полостей определяет решетчатая кость. В ней находится орган обоняния.
Кости мозгового и лицевого черепа неподвижно соединены между собой, за исключением нижней челюсти. Она может двигаться не только вверх и вниз, но и влево-вправо, вперед-назад Это позволяет пережевывать пищу и членораздельно говорить. Нижняя челюсть снабжена подбородочным выступом, к которому прикрепляются мышцы , участвующие в речи.
Скелет туловища.
Основу скелета туловища составляет позвоночник (рис. 22, А). Он образован отдельными позвонками (рис. 22, Б, В, Г.). Каждый позвонок имеет тело, дугу и отростки. Тело и дуга позвонка образуют кольцо. Позвонки расположены один под другим так, что их кольца образуют позвоночный канал. В нем находится спинной мозг (рис. 23).
Между телами позвонков лежат межпозвоночные хрящевые диски. Они придают позвоночному столбу подвижность, упругость и смягчают сотрясения при беге, ходьбе, прыжках.
Позвоночник человека имеет четыре изгиба, шейный, грудной, поясничный, крестцовый (у млекопитающих животных - только шейный и крестцовый). Благодаря S-образной изогнутости позвоночник способен пружинить и выполнять роль рессоры, уменьшая толчки при движении. Это тоже приспособление к прямохождению.
В позвоночнике различают отделы шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый (рис. 22).
Как у всех млекопитающих, в шейном отделе позвоночника человека семь позвонков. С первым шейным позвонком череп сочленяется при помощи двух мыщелков. Благодаря этому сочленению можно поднимать и опускать голову. Любопытно, что первый шейный позвонок не имеет тела: оно приросло к телу второго шейного позвонка и образовало зуб: ось, вокруг которой в горизонтальной плоскости вращается первый шейный позвонок вместе с головой, когда жестом мы показываем отрицание (рис. 24). От спинного мозга зуб отделяет связка из соединительной ткани. Особенно непрочна она у грудных детей, поэтому их головку необходимо поддерживать во избежание травмы .
За шейным отделом следует грудной отдел позвоночника.
Он состоит из 12 позвонков, к которым прикрепляются ребра. Из них 10 пар ребер с помощью хрящей прикрепляются другими концами к грудине. Две нижние пары ребер оканчиваются свободно. Грудной отдел позвоночника, ребра и грудина образуют грудную клетку (рис. 25).
За грудным отделом следует поясничный отдел. Он состоит из 5 позвонков, достаточно массивных, поскольку им приходится выдерживать основную тяжесть тела.
Следующий отдел состоит из 5 сросшихся позвонков, составляющих одну кость - крестец (рис. 26). Если поясничный отдел обладает высокой подвижностью, то крестцовый неподвижен и очень прочен. При вертикальном положении тела на него падает значительная нагрузка.
Наконец, последний отдел позвоночника - копчик. Он состоит из 4-5 сросшихся маленьких позвонков.
Осевой скелет, добавочный скелет, мозговой и лицевой отделы черепа, позвонок, межпозвоночный диск, отделы позвоночника: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый; позвоночный канал, грудная клетка, ребра, грудина.
Какие части скелета относятся к осевому скелету, а какие - к добавочному?
Каково значение межпозвоночных хрящевых дисков?
Какое значение имеет неподвижное соединение костей черепа, за исключением нижней челюсти?
Как череп прикрепляется к позвоночнику? Почему головку новорожденного надо придерживать?
1. Объясните значение Э-образного изгиба позвоночника человека.
2. Расскажите о строении и функциях грудной клетки.
3. Нагните голову и прощупайте на границе шейного и грудного отделов седьмой шейный позвонок.
Колосов Д. В. Маш Р. Д., Беляев И. Н. Биология 8 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта