Как мы построены: скелет человека с названием костей. Опорная функция скелета заключается в том, что он является опорой для мышц и внутренних органов, которые, фиксируясь к костям, удерживаются в своем положении Строение рост костей скелет человека

Задачи урока: Раскрыть особенности состава и строения костей, обеспечивающие прочность и относительную легкость скелета; показать, что кость - живой орган, на который сильно влияет мышечная деятельность.

Оборудование: Скелеты человека и млекопитающего животного, распил костей, настенные таблицы.

Демонстрационный материал: декальцированные и прокаленные кости (рыбьи или куриные), свежая кость млекопитающего с сохранившейся на ней надкостницей.

I. Проверка знаний

Фронтальная беседа на решение задач:

Сдавливание грудной клетки при неправильной посадке приводит к ее деформации. На развитии и работе каких органов это может отразиться?
- У некоторых народов в древности пленникам отрубали большой палец. Почему считалось, что это унизительно, а выгодно для победителей?
- Изгибы позвоночника при индивидуальном развитии появляются постепенно, сначала шейный, потом грудной, последним - поясничный. В связи с какими движениями ребенка они развиваются? Какие части скелета выдерживают большую нагрузку?

(Ответ на последний вопрос дает возможность учителю создать проблемную ситуацию. Он отмечает высокую прочность некоторых костей и обращает внимание учащихся на рисунки в учебнике.)

II. Изучение нового материала

1. Установление массы скелета человека средней комплекции. (Рассказ учителя с постановкой проблемы: чем объяснить высокую прочность скелета при относительной его легкости?)

2. Химический состав кости. (Учитель демонстрирует нормальную, прокаленную и декальцированную кости и объясняет, при помощи каких опытов они были получены. Учитель проводит фронтальную поисковую беседу, упражняющую учеников в логике рассуждений и выводов. Например: Объясните, что происходит с составом кости при прокаливании. Какой вывод из этого следует? Объясните, как изменяется состав кости при выдерживании ее в кислоте. Какой вывод из этого вытекает? Чем важна для функции скелет прочность кости при сохранении некоторой упругости?)

3. Особенности макроскопического строения кости. (Самостоятельная работа учеников по рассмотрению натуральных костей - трубчатых, плоских. Учитель руководит работой при помощи таких вопросов: Чем отличается строение наружного слоя кости от строения основной массы костного вещества? Каково строение основной массы кости? Какое может иметь значение губчатое строение? У каких костей есть полости и чем они заполнены?)

4. Рост костей. (Рассказ учителя, причем свое изложение он начинает со следующей информации: "Был проведен следующий опыт - у молодого петуха всю бедренную кость, но сохранили ее надкостницу. Через некоторое время кость восстановилась. Какие выводы можно сделать из этого опыта?" )

5. Работы М.М.Герасимова по восстановлению скульптурных изображений исторических лиц. (Рассказ учителя с постановкой проблемных вопросов.)

III. Закрепление знаний

Беседа учителя с учениками по следующим вопросам:

Какие факты из материала урока говорят о том, что кость - живой орган?
- Почему длинные кости легче подвергаются переломам в поперечном направлении, чем в продольном?
- При заболевании рахитом в организме снижается усвоение солей в костях. Как изменяются при этом кости скелета?
- Почему полезны для здоровья физические упражнения?

IV. Задание на дом

Локомоторная функция скелета проявляется в том, что кости это рычаги, которые приводятся в движение мышцами (через нервную систему), обусловливая различные двигательные акты бег, ходьбу, прыжки и т. п.

Рессорная функция скелета обусловлена способностью его смягчать толчки и сотрясения (благодаря сводчатому строению стопы, хрящевым прокладкам между костями в местах их соединения, связкам внутри соединений костей, изгибам позвоночника и др.).

Биологические функции скелета связаны с участием его в обмене веществ, прежде всего в минеральном обмене. Кости это депо минеральных солей кальция и фосфора. 99% всего кальция находится в костях. При недостатке в пище солей кальция компенсация их в организме осуществляется за счет кальция костей.

Кроме того, кости скелета принимают участие и в кроветворении. Находящийся в них красный костный мозг вырабатывает эритроциты, зернистые формы лейкоцитов и кровяные пластинки. При этом в кроветворной функции участвует не только костный мозг, но и кости в целом, так что усиленная мышечная деятельность, оказывая влияние на кость, способствует и улучшению кроветворения.

КОСТИ

Основной структурно-функциональной единицей скелета является кость. Каждая кость в организме человека это живой, пластичный, изменяющийся орган. Кость как орган состоит из нескольких тканей, имеет свою определенную морфологическую структуру и функционирует как часть целостного организма. Основной тканью в кости является костная ткань, кроме нее имеется плотная соединительная ткань, образующая, например, оболочку кости, покрывающую ее снаружи, рыхлая соединительная ткань, одевающая сосуды, хрящевая, покрывающая концы костей или образующая зоны роста, ретикулярная ткань основа костного мозга и элементы нервной ткани нервы и нервные окончания. Каждая кость имеет определенную форму, величину, строение и находится в связи с соседними костями. В состав скелета входит 206 костей 85 парных и 36 непарных. Кости составляют примерно 18% веса тела.

Химический состав костей. Кость состоит из двух видов химических веществ: неорганических и органических. К неорганическим веществам относятся вода и соли (главным образом соли кальция). Органическое вещество кости называется оссеином. В свежей кости около 50% воды, 22% солей, 12% оссеина и 16% жира. Обезвоженная, обезжиренная и отбеленная кость содержит приблизительно 1/3 оссеина и 2/3 неорганических веществ.

Особое специфическое физико-химическое соединение органических и неорганических веществ в костях и обусловливает их основные свойства упругость, эластичность, прочность и твердость. В этом легко убедиться. Если кость положить в соляную кислоту, то соли растворятся, останется оссеин, кость сохранит форму, но станет очень мягкой (ее можно завязать в узел). Если же кость подвергнуть сжиганию, то органические вещества сгорят, а соли останутся (зола), кость тоже сохранит свою форму, но будет очень хрупкой. Таким образом, эластичность кости связана с органическими веществами, а твердость и крепость с неорганическими. Кость человека выдерживает давление на 1 мм2 15 кг, а кирпич всего 0,5 кг.

Химический состав костей непостоянен, он меняется с возрастом, зависит от функциональных нагрузок, питания и других факторов. В костях детей относительно больше, чем в костях взрослых, оссеина, они более эластичны, меньше подвержены переломам, но под влиянием чрезмерных нагрузок легче деформируются Кости, выдерживающие большую нагрузку, богаче известью, чем кости менее нагруженные. Питание только растительной или только животной пищей также может вызвать изменения химического состава костей. При недостатке в пище витамина D в костях ребенка плохо откладываются соли извести, сроки окостенения нарушаются, а недостаток витамина А может привести к утолщению костей, запустению каналов в костной ткани.

В пожилом возрасте количество оссеина снижается, а количество неорганических веществ солей, наоборот, увеличивается, что снижает ее прочностные свойства, создавая предпосылки к более частым переломам костей. К старости в области краев суставных поверхностей костей могут появляться разрастания костной ткани в виде шипов, выростов, что может ограничивать подвижность в суставах и вызывать болезненные ощущения при движениях. О механических свойствах кости можно судить на основании их крепости на сжатие, растяжение, разрыв, излом и т. п. На сжатие кость в десять раз крепче хряща, в пять раз прочнее железобетона, в два раза больше крепости свинца. На растяжение компактное вещество кости выдерживает нагрузку до 10-12 кг на 1 мм2, а на сжатие 12-16 кг. По сопротивлению на разрыв кость в продольном направлении превышает сопротивление дуба и равна сопротивлению чугуна. Так, например, для раздробления бедренной кости давлением нужно приблизительно 3 тыс. кг, для раздробления большеберцовой кости не менее 4 тыс. кг. Органическое вещество кости оссеин выдерживает нагрузку на растяжение 1,5 кг на 1 мм2, на сжатие 2,5 кг, крепость же сухожилий составляет 7 кг на 1 мм2, Несмотря на значительную крепость и прочность кость весьма пластичный орган и может перестраиваться на протяжении всей жизни человека.

Форма костей. Форма костей в скелете человека очень разнообразна. Различают: длинные, короткие, плоские и смешанные кости. Кроме того, есть кости пневматические и сесамовидные. Расположение костей в скелете связано с выполняемой ими функцией при общей закономерности: «Кости построены так, что при наименьшей затрате материала обладают наибольшей крепостью, легкостью, по возможности уменьшая влияние толчков и сотрясений» (П.Ф. Лесгафт).

Длинные кости расположены на конечностях, где они, как рычаги, обеспечивают значительный размах движений. В этих костях преобладает продольный размер. В каждой длинной или трубчатой кости различают среднюю часть тело (диафиз) и 2 конца (эпифизы) проксимальный и дистальный.

Проксимальный эпифиз расположен ближе к оси туловища, а дистальный дальше от нее. Эпифизы костей утолщены, что увеличивает поверхность соединяющихся костей, а следовательно, создает более прочную опору и увеличивает силу полезного действия мышц, изменяя ее угол подхода к кости.

Урок № 2. Соединение костей. Скелет человека

Цель урока:

формирование целостной системы знаний о строении скелета человека;

расширение знаний о многообразии функций скелета;

познакомить с особенностями строения системы опоры у человека в связи с прямохождением.

знать общее строение скелета, типы соединения костей в различных отделах;

уметь ориентироваться в определении местонахождения определенных отделов и соединений костей в скелете;

применять знания для профилактики заболеваний позвоночника.

Тип урока: комбинированный.

Вид: модульный урок.

Технологическая карта (модуль) урока

Скелет человека. Типы соединения костей.

Внимательно прочитайте цель урока.

Цель: определить исходный уровень владения материалом по теме « Опорно-двигательная система».

Запишите тему урока в тетрадь.

Выполните задание, внимательно прочитав каждый вопрос и варианты ответов.

Проверочное задание.

I .Выберите правильный вариант ответа.

1. Скелет выполняет функции:

Б) защиты;

В) движения;

Г) все названные функции.

2. Твердость кости придает:

А) соли кальция и фосфора;

Б) соли кальция и калия;

В) соли калия и фосфора;

Г) нет правильного ответа.

3. Эластичность кости обусловлена наличием в них:

А) минеральных веществ;

Б) органических веществ;

В) органических и минеральных;

Г) нет правильного ответа.

4.Красный костный мозг находится:

А) в губчатом веществе;

Б) в компактом веществе;

В) в надкостнице;

Г) нет правильного ответа.

5. Подпишите основные части трубчатой кости.

6. В каком случае правильно указаны типы костей;

А) трубчатые, губчатые, плоские;

Б) трубчатые, плоские, вытянутые;

В) трубчатые, губчатые, компактные;

Г) трубчатые, компактные, вытянутые.

7.Кость нарастает в толщину за счет:

А) головок кости;

Б) надкостницы;

В) красного костного мозга;

Г) желтого костного мозга.

8.*При средней массе человека в 70 кг масса скелета составляет всего 8-9 кг, то есть скелет относительно легок. Известно также, что он отличается высокой прочностью. Чем же объясняется прочность и легкость костей скелета?

Работаем самостоятельно

Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл.

Задание выполняете в течение 10 минут.

При выполнении работы будьте внимательны. В случае допущенного исправления, сделать соответствующую пометку.

Ответ оценивается в 3 балла

Максимальное количество баллов – 10.

Цель: в ходе просмотра видеофильма получить представления об общем строении скелета человека, его основных составляющих.

Внимательно прочитайте вопросы, на которые вы должны ответить после просмотра видеофильма.

На какие основные отделы подразделяется скелет человека?

Что входит в состав основного скелета?

Чем представлен добавочный скелет?

Почему тазовые кости пояса нижних конечностей такие широкие?

Какую форму имеет позвоночник?

С чем связана такая форма?

На какие отделы делится череп?

Рассмотрите и изучите строение черепа.

Примите участие в обсуждение вопросов с классом.

Внимательно посмотрите

Фрагмент видеофильма

Ответ найдите в параграфе 11, стр.52-53.

Цель: изучить строение основного скелета.

Посмотрев фрагмент видеофильма, и, работая с текстом учебника, ответьте на вопросы:

Что составляет основу позвоночника?

Какое количество позвонков образуют его?

Какое строение имеют позвонки?

Почему позвонки не стираются друг о друга?

Какие изгибы имеет позвоночник?

Составьте схему строения позвоночника в тетради:

отдел чем образован.

Проверьте, как вы усвоили материал,

Вставьте пропущенные слова.

Скелет человека состоит из ____ и _____ . Пояс верхних и нижних конечностей и собственно конечности образуют ___ ____.

Осевой скелет образован _____ и ______.

В позвоночнике различают отделы: ______, _____, _____, ______,____.

Шейный отдел состоит из ___

Грудной отдел образован ____ пар ____, 12_____ и ______. Все вместе они образуют ______ ______.

Поясничный и _____отделы состоят из____

позвонков. Последний отдел позвоночника ______, он состоит из __ ______ позвонков.

Работайте индивидуально.

Текст стр. 53-54, рис. 22.

Обсудите результаты работы в паре.

За каждое правильно вставленное слово получаете 1 балл.

Мах балл – 20.

Время 10 мин.

Цель: изучить добавочный скелет и типы соединения костей в нем.

Внимательно прочитайте вопросы. На которые Вы должны получить ответ.

Из каких отделов состоит скелет верхних конечностей? Составьте схему

Из каких частей состоит пояс верхних конечностей? Ответ дайте опорной схемой.

Перечислите кости, которыми образована верхняя конечность.

Составьте схему строения скелета нижних конечностей.

Перечислите кости, которыми образована нижняя конечность

Проверьте свои знания.

Проверьте свои знания. А.

1.Обозначьте цифрами кости и выпишите их названия в тетради. Что изображено под буквами А, Б.

работайте с параграфом 12, внимательно прочитайте раздел.

Работайте индивидуально.

Работайте самостоятельно.

За каждый правильный ответ 1 балл.

Мах -14 баллов.

Время 10 мин.

Цель: изучить типы соединений.

Посмотрев видеофильм, ответьте на вопросы:

Подвижное сочленение костей - ______.

Неподвижное сочленение костей- _____.

Полуподвижное сочленение костей -_____.

Внимательно посмотрите фрагмент видеофильма.

Работу сдайте учителю.

Цель: подведение итогов.

Прочитайте цель урока. Достигли Вы ее?

Обсудите с классом. В какой степени. 55- 47 баллов - высокий уровень усвоения. Оценка –«5».

46-35- хороший уровень усвоения, оценка –«4».

34-28 – средний, «3», ниже 28 –«2».

Домашнее задание. *11,12, закончить работу

Индивидуально. Подсчитайте набранные вами баллы, сравнив данные Вами ответы с проверочной шкалой.

Карта ответов.

УЭ-0

1-г; 2-а; 3-б; 4-а; 5: 1-головка кости; 2- губчатое вещество; 3 -плотное(компактное) вещество; 4- надкостница; 5 – желтый костный мозг; 6 –диафиз;

6 –а;

7-б.

8- составом костей, строением костной ткани.

УЭ-3.Ответы выписаны последовательно.

Основного и добавочного; скелет верхних конечностей; позвоночником и черепом; шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый отделы; 7 позвонков, 12 пар ребер, 12 пар ребер и грудина(грудная кость) , Грудную клетку, крестцовый, 5; копчиковый, 5-4.

УЭ-4

А – свободная верхняя конечность.

1-ключица;

2-лопатка;

Б – свободная задняя конечность.

1- тазовая кость,2 –бедренная кость;3 – большеберцовая кость; 4 – малая берцовая кость;

5- предплюсна, пяточная кость.

УЭ-5

1 –сустав;

2 – шов;

3- симфиз.

Опорно-двигательный аппарат, объединяющий кости, их соединения и мышцы, выполняет функции опоры, перемещения тела в пространстве и исполнения движений.

Кости. Раздел анатомии, изучающий строение костей, называется остеологией (от лат. os - «кость», logos - «учение»). В состав скелета (от греч. skeleton - «высохший, высушенный») входит 206 костей - 85 парных и 36 непарных (рис. 28). В скелете человека различают скелет туловища, скелет черепа, скелет верхних и нижних конечностей. Функции скелета многообразны, их подразделяют на механические и биологические.

Механические функции скелета . Опорная функция - скелет вместе с соединениями костей образует костно-хрящевую опору всего тела, к которой прикрепляются мягкие ткани и органы.

Рессорная функция обусловлена наличием в скелете образований, смягчающих толчки и сотрясения (хрящевые прокладки, суставные хрящи между соединяющимися костями и т.п.).

Защитная функция выражается в образовании из отдельных костей вместилищ для жизненно важных органов (например, позвоночный канал, в котором располагается спинной мозг; череп, в полости которого находится головной мозг; грудная клетка, защищающая органы грудной полости) Также кости являются вместилищем костного мозга.

Локомоторная функция возможна благодаря строению костей в виде длинных и коротких рычагов, соединенных подвижными сочленениями и приводимых в движение мышцами, управляемыми нервной системой.

Биологические функции скелета . Участие костей в минеральном обмене. Кости скелета являются депо для минеральных солей фосфора, кальция, железа, меди и других соединений, а также они регулируют постоянство минерального состава жидкостей внутренней среды организма.

Кроветворная и иммунная функции связаны с красным костным мозгом - центральным кроветворным органом, содержащим самоподдерживающуюся популяцию стволовых кроветворных клеток, из которых образуются клетки крови, в том числе и клетки иммунной системы - лимфоциты.

Классификация костей . В основу классификации костей положены три принципа: форма (строение), развитие и функция. Различают трубчатые (длинные и короткие), губчатые, плоские, смешанные и
воздухоносные кости (рис. 29).

Трубчатые кости -кости, которые расположены в тех отделах скелета, где совершаются движения с большой амплитудой (конечности). У трубчатой кости различают ее удлиненную среднюю часть - тело кости, или диафиз, содержащую костномозговую полость, и утолщенные концы - эпифизы (рис. 30).

Различают проксимальный эпифиз, расположенный ближе к туловищу, и дистальный эпифиз - удаленный от туловища. На них располагаются суставные поверхности, служащие для соединения с другими костями и покрытые суставным хрящом. Участок кости, расположенный между диафизом и эпифизом, называется метафизом . Среди трубчатых костей выделяют длинные трубчатые кости (например, плечевая, бедренная и т.п.) и короткие трубчатые кости (кости пясти, плюсны и фаланги пальцев). Диафизы построены из компактного пластинчатого костного вещества, эпифизы - из губчатого, покрытого тонким слоем компактного. В длину трубчатая кость растет за счет метаэпифизарного хряща, расположенного в области метафиза. В ширину - за счет надкостницы.

Губчатые кости состоят из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного. Как правило, они имеют неправильную форму в виде куба или многогранника (например, кости предплюсны и запястья). К губчатым костям относятся также сесамовидные кости, развивающиеся в толще сухожилий (например, надколенник).

Плоские кости построены из двух пластинок компактного костного вещества, между которыми расположено губчатое вещество. Такие кости участвуют в образовании полостей, поясов конечностей, а также выполняют функцию защиты (кости крыши черепа, грудина и т.п.).

Смешанные кости имеют сложную форму. Они состоят из нескольких частей различного строения и происхождения (например, позвонки, кости основания черепа).

Воздухоносные кости имеют в своем теле полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом (например, лобная, клиновидная, решетчатая кости и верхняя челюсть). Описывая различные виды костей, необходимо вспомнить о законе, сформулированном П.Ф. Лесгафтом: «Костная система человеческого организма устроена таким образом, что при наибольшей легкости она представляет наибольшую крепость и лучше всего противодействует влиянию толчка и сотрясения. Рычаги, входящие в состав этой системы, у человека приноровлены больше к ловким и быстрым движениям, чем к проявлению большей силы».

Строение кости как органа . Кость занимает определенное положение в организме, имеет специфическую структуру и выполняет только ей присущие функции.

Как любой другой орган живого организма она состоит из разных видов тканей, однако, главное место занимает пластинчатая костная ткань, которая образует компактное вещество и губчатое вещество кости (рис. 31).

Структурно-функциональной единицей костной ткани является остеон. Остеоны имеют вид цилиндров диаметром 100- 500 мкм и длиной до нескольких сантиметров, которые лежат вдоль длинной оси кости. Каждый остеон состоит из 3-25 костных пластинок, расположенных концентрически вокруг канала остеона (гаверсова канала). Между пластинами остеона залегают специфические костные клетки - остеоциты. Отростки остеоцитов скрепляют между собой отдельные костные пластинки. В гаверсовом канале проходят один или два мелких кровеносных сосуда (артериола, венула или капилляр).

Из остеонов состоят перекладины костного вещества, или балки. Если они лежат плотно, то образуют компактное вещество, а если между перекладинами есть пространство, - то губчатое. Компактное вещество находится там, где требуется прочность (диафиз кости). В местах, где при большом объеме нужны легкость и прочность, формируется губчатое вещество (эпифизы костей). Перекладины губчатого вещества расположены не хаотично, а по линиям сжатия (масса тела) и растяжения (тяга мышц), что было установлено П.Ф. Лесгафтом. Кроме этого в состав кости входят следующие ткани:

1. Плотная соединительная ткань. Вся кость, за исключением суставных поверхностей, покрыта соединительнотканной оболочкой - надкостницей, или периостом. Надкостница прочно сращена с костью при помощи прободающих волокон, проникающих вглубь кости. Наружный слой надкостницы - волокнистый, состоит из пучков коллагеновых волокон, обусловливающих его прочность. В этом слое проходят нервы и кровеносные сосуды. Внутренний слой - остеогенный (костеобразующий) прилежит непосредственно к костной ткани. В нем расположены остеогенные клетки (остеобласты), за счет которых происходит развитие, рост в толщину и регенерация костей после повреждения. Таким образом, надкостница выполняет защитную, трофическую и костеобразующую функции. Изнутри кость покрыта эндостом - тонкой, волокнистой соединительнотканной болочкой, содержащей остеогенные клетки и остеокласты. Эндост выстилает кость со стороны ее полости и находящегося в ней костного мозга.

2. Суставные поверхности кости покрыты суставным хрящом, как правило, гиалиновым. Кроме него в детском возрасте в трубчатых костях хрящевая ткань имеется между диафизом и эпифизом и называется метаэпифизарным хрящом, или зоной роста. К 25 годам она полностью заменяется костной тканью.

3. Кровеносные сосуды входят в кость со стороны периоста через питательные отверстия, идут по питательным каналам и поступают в остеоны. По каналам остеонов они достигают капиллярной сети костного мозга, где формируются начальные венозные сосуды кости.

4. Нервы входят в кость через периост и идут вместе с сосудами.

5. Красный костный мозг у взрослого человека располагается в ячейках между перекладинами губчатого вещества эпифизов трубчатых костей и губчатого вещества плоских и губчатых костей. В нем различают миелоидную и лимфоидную ткани, расположенные в ретикулярной строме. Красный костный мозг выполняет кроветворную и иммунную функции.

6. Желтый костный мозг находится в костномозговой полости диафизов трубчатых костей и выполняет питательную функцию, так как состоит в основном из жировой ткани.

Химический состав костей. Химический состав костей сложный. Кость состоит из органических и неорганических веществ. Органические вещества, представленные белком - оссеином, составляют 30-40% сухой массы кости. Они придают костям эластичность. Неорганические вещества составляют 60-70% сухой массы кости и представлены, главным образом, солями фосфора и кальция. В небольших количествах (до 0,001%) кость содержит более 30 других различных элементов (Al, Fe, Se, Zn, Сu и др.). Неорганические вещества придают костям прочность и упругость. Соотношение составных компонентов костной ткани у разных людей неодинаково, и даже у одного и того же человека оно может меняться в зависимости от возраста, условий питания, физических нагрузок и других факторов окружающей среды.

СКЕЛЕТ ТУЛОВИЩА

Скелет туловища является частью осевого скелета. Он представлен позвоночным столбом, или позвоночником, и грудной клеткой.

Позвоночный столб . Позвоночный столб образован 32-34 позвонками. Различают: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых позвонков (сросшихся в одну кость - крестец) и 3-5 копчиковых позвонков (рис. 32).

Позвонки разных отделов, отличаясь по форме и величине, имеют общие признаки (рис. 33). Каждый позвонок состоит из тела, расположенного спереди, и дуги, прикрепленной к телу сзади с помощью ножек. Дуга и тело позвонка ограничивают позвоночное отверстие. При сопоставлении позвонков позвоночные отверстия образуют позвоночный канал, в котором располагается спинной мозг. Между ножками дуг позвонков находятся парные межпозвоночные отверстия, через них выходят спинномозговые нервы.

От дуги позвонка отходят семь отростков. Непарный остистый отросток направлен назад и вниз. По бокам от дуги отходят парные поперечные отростки, а вверх и вниз от нее - парные верхние и нижние суставные отростки.

На суставных отростках имеются одноименные суставные поверхности, участвующие в образовании дугоотростчатых суставов.

Шейные позвонки. Шейные позвонки отличаются от остальных позвонков своими небольшими размерами, а также наличием отверстий в поперечных отростках - поперечных отверстий (рис. 34). Концы остистых отростков шейных позвонков раздвоены (кроме VII по- звонка). При наложении позвонков друг на друга отверстия поперечных отростков образуют своеобразный костный канал, в котором располагается позвоночная артерия, кровоснабжающая головной мозг.

Первый шейный позвонок, или атлант, лишен тела и остистого отростка. Он представлен двумя дугами - задней и передней, соединенными латеральными массами.

На передней дуге атланта находится передний бугорок (рудимент тела атланта), на задней - задний бугорок (рудимент остистого отростка). На верхней и нижней поверхностях латеральных масс имеются верхние и нижние суставные поверхности. Верхние суставные поверхности (вогнутые) сочленяются с черепом, нижние суставные поверхности - со вторым шейным позвонком.

Второй шейный позвонок - осевой. Его отличительной особенностью является наличие на теле отростка - зуба.При поворотах головы атлант вместе с черепом вращается вокруг зуба. Латерально от зуба находятся верхние суставные поверхности,сочленяющиеся с атлантом. На нижней поверхности осевого позвонка имеются нижние суставные отростки,обращенные вперед и вниз, на которых расположены нижние суставные поверхности.

VII шейный позвонок - выступающий, имеет длинный остистый отросток, прощупываемый под кожей на нижней границе шеи.

Грудные позвонки. Грудные позвонки соединяются с ребрами. Это накладывает отпечаток на их строение. На боковых поверхностях тел грудных позвонков имеются верхняя и нижняя реберные ямки, образующие при сопоставлении углубление для головки ребра (рис. 35).

Таким образом, головки ребер со II по X ребро включительно присоединяются к двум смежным позвонкам. Исключение составляют I, XI и XII позвонки, на телах которых имеются полные ямки для одноименных ребер. На поперечных отростках грудных позвонков имеются реберные ямки поперечных отростков, с которыми сочленяются соответствующие им по счету ребра. Суставные отростки грудных позвонков расположены почти во фронтальной плоскости, что ограничивает повороты грудного отдела позвоночника вокруг вертикальной оси.

Остистые отростки длинные, тонкие, направлены назад и вниз, накладываются друг на друга, как черепица, что препятствует разгибанию позвоночного столба вокруг фронтальной оси. Поэтому грудной отдел позвоночника имеет ограниченную подвижность.

Поясничные позвонки. Поясничные позвонкиотличаются от остальных позвонков крупными размерами тел (см. рис. 33). Поперечные отростки сравнительно широкие и плоские, располагаются в горизонтальной плоскости, что не ограничивает разгибание позвоночника в поясничном отделе вокруг фронтальной оси. Суставные отростки располагаются почти в сагиттальной плоскости; кроме того, верхние суставные поверхности вогнутые, а нижние - выпуклые, что увеличивает подвижность поясничного отдела позвоночника вокруг вертикальной оси. Строение поясничных позвонков обеспечивает большую подвижность этой части позвоночника.

Крестец . Крестец - смешанная кость треугольной формы, образованная путем срастания пяти крестцовых позвонков. В крестце выделяют основание, верхушку, тазовую и дорсальную поверхности, правую и левую латеральные части. Тазовая поверхность крестцавогнутая, на ней видныпоперечные линии - места сращения позвонков. Два ряда передних крестцовых отверстий (по четыре с каждой стороны) отделяют среднюю часть от латеральных частей (рис. 36).

Дорсальная поверхность крестца выпуклая. На ней расположено пять продольных гребней. Срединный гребень образован путем слияния остистых отростков, правый и левый промежуточные гребни - суставных отростков, латеральные гребни - поперечных отростков. Внутри от латеральных гребней расположены четыре пары задних крестцовых отверстий, сообщающихся с тазовыми отверстиями и крестцовым каналом, который является нижней частью позвоночного канала. На латеральных частях крестца находятся ушковидные поверхности для сочленения с тазовыми костями. На уровне ушковидных поверхностей сзади расположена крестцовая бугристость, к которой прикрепляются связки.

Копчик обычно срастается с вершиной крестца. Он образован 3-5 рудиментарными позвонками.

Грудная клетка. Кости грудной клетки представлены грудиной и 12 парами ребер, а также грудным отделом позвоночного столба.

Грудина . Грудина- плоская кость, у которой различают три части: рукоятку, тело и мечевидный отросток (рис. 37).На середине верхнего края рукоятки грудины находится яремная вырезка. По бокам от нее находятся ключичные вырезки для соединения с ключицами. На боковых краях тела располагаются реберные вырезки для прикрепления хрящей с I по VII ребро.

Ребра. Различают 12 пар ребер. Из них семь верхних пар ребер, соединяющихся непосредственно с грудиной, называются истинными,остальные пять пар до грудины не доходят и называются ложными. VIII-X ребра прикрепляются своими хрящами к хрящу вышележащего ребра и образуют реберную дугу. XI-XII ребра не соединяются с вышележащими, а свободно заканчиваются среди мышц и носят название колеблющихся ребер.

Ребра относятся к плоским костям,состоящим из костной части, расположенной сзади, и реберного хряща, расположенного спереди (рис. 38). Костная часть ребра состоит изголовки, на которой находится суставная поверхность для соединения с телами позвонков, шейки и тела. Между телом и шейкой находится бугорок ребра, снабженный суставной поверхностью для сочленения с поперечным отростком грудного позвонка.

На внутренней поверхности ребра по нижнему краю проходит борозда ребра, в которой располагаются межреберные нервы, артерия и вены.

Состав костной ткани . Кости отличаются большой прочностью. Большая берцовая кость человека, находящаяся в вертикальном положении, может выдержать груз в 1500 кг (рис. 38).

Большая прочность костей зависит от их состава. Они образованы как органическими, так и неорганическими соединениями. Значение этих веществ легко выяснить, проделав простой опыт. Если долго прокаливать кость, то из нее удаляется вода, а органические соединения сгорают. Когда это делают осторожно, кость не теряет своей формы, но становится настолько хрупкой, что при прикосновении сразу рассыпается на мелкие, но очень твердые частицы, состоящие из неорганических веществ.

Нетрудно удалить из кости неорганические соединения - минеральные соли. Среди них назовем карбонат и фосфат кальция. Для этого кость выдерживают в течение суток в 10-процентном растворе НСl. Неорганические соединения постепенно растворяются, и кость становится настолько гибкой и растяжимой, что ее можно свернуть спиралью. Но стоит отпустить концы этой спирали, как она раскручивается и возвращается в прежнее положение. Органические соединения придают кости гибкость и упругость.

Сочетание твердости неорганических соединений с упругостью органических обеспечивает большую прочность костей. Наиболее прочны кости взрослого, но не старого человека.

Строение костей . Прочность костей обусловлена не только их составом, но и строением.

Длинные кости, например кости плеча, предплечья, бедра, голени, в средней части полые. Это трубчатые кости. На их концах находятся утолщенные головки, в которых нет полости. Трубчатое строение длинных костей обеспечивает одновременно их прочность и легкость. Ведь известно, что металлическая или пластмассовая трубка почти так же прочна, как сплошной стержень из того же материала, равный ей по длине и диаметру. Поэтому в технике прочные и легкие сооружения часто изготовляют из труб. В полостях трубчатых костей находится соединительная ткань, богатая жиром, - желтый костный мозг.

Головки трубчатых костей образованы губчатым веществом (рис. 39), которое состоит из множества перекрещивающихся костных пластинок. Они расположены в тех направлениях, по которым кости испытывают наибольшее растяжение или сжатие. Такое строение обеспечивает прочность и легкость костей. Многие легкие и прочные конструкции, например мосты, радиомачты, строят из перекрещивающихся металлических балок (рис. 40).

Короткие кости, например косточки запястья и предплюсны, позвонки, также образованы в основном губчатым веществом. Такое же строение имеют плоские кости, например лопатки, ребра, кости таза и крыши черепа. Пространства между костными пластинками заполнены красным костным мозгом, который образован соединительной тканью.

Поверхность костей покрыта надкостницей (рис. 41 , 1). Это тонкий, но плотный слой соединительной ткани, сросшийся с костью. В надкостнице проходят кровеносные сосуды и нервы. Головки длинных костей, покрытые хрящом (2), не имеют слоя надкостницы.

Рост костей . Во время зародышевого развития человека постепенно формируется скелет. Вначале он состоит из мягкой соединительной ткани, которая затем заменяется хрящом. У новорожденного большая часть хрящевой ткани уже заменена костной, но эта замена завершается лишь к 22 - 25 годам. При окостенении скелета в некоторых костях мягкая соединительная ткань непосредственно заменяется костной, минуя стадию хряща. В детстве и юности кости людей растут в длину и толщину. У взрослых происходит постоянное обновление костного вещества.

Для изучения роста и обновления костного вещества проводились опыты на животных.

В пищу теленка добавляли специальную неядовитую краску. В кормлении такой пищей делали перерывы: десять дней давали пищу с краской, следующие десять дней без нее, и так несколько раз. От кишечника краска переносилась кровью ко всем органам. После забоя бычка одну из его длинных трубчатых костей распилили поперек. На распиле обнаружились окрашенные и белые слои, чередующиеся в виде концентрических колец. Стало ясно, что кость выросла в толщину и во время роста она покрывалась снаружи новыми слоями. Что это действительно так, показал другой опыт. У молодой собаки разрезали кожу на бедре, раздвинули мышцы и обвязали бедренную кость проволочкой. Прошли годы. После смерти животного его вскрыли. На поверхности бедренной кости проволочного кольца не было. Его нашли во внутренней полости кости.

Чем же объясняется рост кости в толщину? Клетки внутренней поверхности надкостницы быстро делятся и откладывают на поверхности кости новые слои костных клеток. Вокруг этих клеток образуется межклеточное вещество.

У взрослых кости не удлиняются и не утолщаются. Но замена старого костного вещества новым продолжается всю жизнь. Как это происходит? Выяснено, что в костях есть особые клетки, которые разрушают старое костное вещество. Теперь понятно, как проволочное кольцо, надетое на бедренную кость собаки, попало во внутреннюю полость. Старое костное вещество изнутри разрушалось, а с поверхности образовывалось новое.

■ Длинные кости. Короткие кости. Плоские кости. Надкостница.

? 1. Какие вещества входят в состав кости? 2. Какое строение имеют кости? 3. От него зависят прочность и легкость костей скелета? 4. Благодаря чему происходит рост костей в толщину?

▲ Из двух одинаковых листков бумаги скатайте полую трубочку и сплошную палочку. Положите каждую из них горизонтально на две подставки и, подвешивая к середине их постепенно увеличивающиеся грузики, определите, какая из них прогибается при меньшей и какая при большей нагрузке. Сообразите, какую особенность строения кости вы выяснили этим опытом.

Предыдущая статья: К чему приснился самолет? Следующая статья: Кармический код (число) вашей жизни