Строение скелета человека в таблице (8 класс, биология)

Костная система: как она устроена и как она работает

автор: PD Dr. med. Gesche Tallen, erstellt am: 2013/04/12, редактор: Dr. Natalie Kharina-Welke, Переводчик: Dr. Natalie Kharina-Welke, Последнее изменение: 2017/08/30

Тело любого человека опирается на скелет. Можно сказать, что скелет даёт нашему телу опору изнутри. А сам скелет состоит более чем из 200 костей. Разные кости отличаются друг от друга в зависимости от того, где именно в организме они находятся и какую работу они должны выполнять.

Работа, которую выполняют наши кости, разнообразна:

  • В любом движении нашего организма участвуют кости. Вместе с мышцами, суставами и связками они дают нам возможность передвигаться.
  • Кости защищают наши внутренние органы. Под защитой костей черепа, например, находится головной мозг, а рёбра защищают сердце и лёгкие.
  • Кроме того красный костный мозг‎ – это источник клеток крови, в нём вырастают лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. То есть костный мозг – это то место, которое отвечает за наше кроветворение.
  • У костей есть ещё одна важная функция. Они накапливают кальций‎ и фосфор‎ . И поэтому играют важную роль в обмене этих минеральных веществ организме человека.

Скелет взрослого человека более окостенелый. А у детей и подростков скелет состоит также из хрящевой ткани. Её количество зависит от возраста ребёнка. Большая часть взрослого костного скелета развилась из хрящей. Хрящи постепенно в процессе роста человека заменяются костями.

Замена хрящей на кости начинается уже во внутриутробном периоде развития ребёнка, то есть у эмбриона возрастом 6 недель. Этот процесс продолжается, пока человеку не исполнится 20 лет. Пока не произошло полное окостенение, клетки должны делиться много раз, чтобы наши кости росли в длину и в толщину. Поэтому на этом этапе появляется вероятность того, что может произойти какой-то сбой. Например, из клетки в клетку может передаться неправильная наследственная информация, или, наоборот, часть генетической информации может потеряться. В таком случае клетка‎ может злокачествеено измениться (то есть мутировать), и в результате появляется злокачественная опухоль кости, то есть рак кости.

Чтобы лучше понимать такую болезнь как саркома Юинга, и почему её лечат именно так, как написано в протоколе, нужно иметь представление о том, что такое наши кости, из чего они состоят и как они работают. Именно для этого мы составили этот информационный блок. Он не претендует на абсолютную полноту. Но он достаточно просто объясняет основные знания современной медицины.

РАЗВИТИЕ КОСТНОЙ СИСТЕМЫ

В процессе пренатального и постнатального развития костная система ребенка подвергается сложным преобразованиям. Формирование скелета начинается в середине 2-го месяца эмбриогенеза и продолжается до 18—25 лет постнатальной жизни. Вначале у эмбриона весь скелет состоит из хрящевой ткани, окостенение которой не завершается к моменту рождения, поэтому новорожденный ребенок содержит в своем скелете еще много хрящей, да и сама кость значительно отличается по своему химическому составу от кости взрослого человека. На первых этапах постнатального онтогенеза она содержит много органических веществ, не обладает прочностью и легко искривляется под влиянием неблагоприятных внешних воздействий: узкой обуви, неправильном положении ребенка в кроватке или на руках и т.д. Интенсивное утолщение стенок костей и повышение их механической прочности идет до 6—7 лет. Затем до 14 лет толщина компактного слоя практически не изменяется, а с 14 до 18 лет вновь идет возрастание прочности костей. Рост костей в толщину происходит за счет надкостницы, которая у детей значительно толще, чем у взрослых. Рост длинных трубчатых костей в длину осуществляется за счет метафизарного хряща, расположенного между телом (диафизом) и головкой (эпифизом) кости.

Окончательное окостенение скелета завершается у женщин в 17—21 год, у мужчин —в 19—25 лет (рис. 2.1). Кости разных отделов скелета окостеневают в разное время. Например, окостенение костей кисти заканчивается в 6—7 лет, а окостенение запястных костей в 16—17; окостенение костей нижних конечностей заканчивается приблизительно к 20 годам, позвоночника к 20—25 годам, а копчиковых позвонков даже к 30 годам. В связи с этим напряженная тонкая ручная работа может нарушить развитие костей кисти, а ношение неудобной обуви привести к деформации стопы. Следует отметить, что темпы развития костей кисти хорошо коррелируют с общим физическим развитием детей и подростков, поэтому сопоставление паспортного и «костного» возраста дает относительно правильную характеристику темпов общего физического развития детей и подростков, их биологического возраста.

Возрастные особенности черепа. Кости черепа развиваются первичным и вторичным путем (через хрящевую стадию и минуя ее). Череп детей существенно отличается от черепа взрослых относительной величиной (по сравнению с размерами тела), строением и пропорциями отдельных частей. У новорожденного мозговой отдел черепа в 6 раз больше лицевого, у взрослого в 2,5 раза, т.е. у новорожденного лицевой отдел черепа относительно меньше мозгового отдела. С возрастом эти различия исчезают. Более того, изменяется не только форма черепа и составляющих его костей, но и количество костей черепа. Это связано с тем, что соединительнотканные швы, разделяющие отдельные кости черепа у новорожденных, постепенно окостеневают.

В росте черепа выявлены три волны ускорения: 1) от новорожденности до 3—4 лет; 2) с 6 до 8 лет; 3) с 11 до 15 лет.

Наиболее быстрый рост черепа происходит на 1-м году жизни. Затылочная кость выпячивается и вместе с теменными костями растет особенно быстро. Соотношение объема черепа ребенка и взрослого человека выглядит следующим образом: у новорожденного объем черепа равен */з объема взрослого; в 6 мес — ‘/i; в 2 года — 2 /з.

Читайте также:  Памятка при запорах у детей; ГБУЗ РМ «Детская поликлиника №2»

Рис. 2.1. Скелет взрослого человека

В течение 1-го года жизни толщина стенок черепа увеличивается в 3 раза. На 1—2-м году жизни роднички (участки соединительной ткани между отдельными костями черепа) закрываются и замещаются костной тканью: затылочный (малый родничок) —на 2-м месяце; клиновидный —на 2—3-м месяце; сосцевидный —в конце 1-го или начале 2-го года; лобный (большой родничок) — на 2-м году жизни. К 1,5 годам роднички полностью зарастают, и к 4 годам образуются черепные швы.

В возрасте 3—7 лет основание черепа вместе с затылочной костью растет быстрее, чем свод. К 7 годам основание черепа и затылочное отверстие достигают относительно постоянной величины, происходит резкое замедление в развитии черепа. С 7 до 13 лет рост основания черепа еще больше замедляется.

В 6—7 лет рост костей свода черепа немного усиливается, и к 10 годам в основном заканчивается. Емкость черепа к 10 годам составляет 1300 см 3 (для сравнения: у взрослого —1500—1700 см 3 ).

В 11 — 14 лет рост черепа снова ускоряется, особенно интенсивно растет лобная кость, начинает преобладать развитие лицевого отдела черепа во всех направлениях, складываются характерные черты физиономии.

В 18—20 лет прекращается рост основания черепа в длину. Полное слияние костей черепа происходит в зрелом возрасте, и после 30 лет швы черепа постепенно становятся костными.

Развитие нижней челюсти находится в непосредственной зависимости от работы жевательных мышц и состояния зубов. В ее росте наблюдаются две волны ускорения: 1) до 3 лет; 2) с 8 до 11 лет. Смена молочных и формирование постоянных зубов заканчивается к пубертатному периоду, и только третьи большие коренные зубы (зубы мудрости) появляются после полового созревания. Сроки появления молочных зубов и их смена на постоянные также коррелируют с общим физическим развитием и используются для определения уровня биологической зрелости детей и подростков.

Размеры головы у школьников увеличиваются очень медленно. Во всех возрастах у мальчиков средняя окружность головы больше, чем у девочек. Самый большой прирост головы отмечается в возрасте 11—17 лет, т.е. в период полового созревания (у девочек к 13—14 годам, а у мальчиков к 13—15).

Соотношение окружности головы и роста с возрастом уменьшается. Если в 9-10 лет окружность головы равна в среднем 52 см, то в 17—18 лет—55 см. У мужчин емкость полости черепа примерно на 100 см3 больше, чем у женщин.

Имеются и индивидуальные особенности черепа. К ним относятся две крайние формы развития черепа: длинноголовая и короткоголовая.

Возрастные особенности позвоночника

Позвонки развиваются из хрящевой ткани, толщина которой с возрастом уменьшается. Различают четыре этапа развития эпифизов позвонков: до 8 лет—хрящевой эпифиз; от 9 до 13 лет—обызвествление эпифиза; от 14 до 17 лет —костный эпифиз; после 17 лет —слияние эпифиза с телом позвонка.

С 3 до 15 лет размеры нижних поясничных позвонков увеличиваются больше, чем верхних грудных. Это обусловлено увеличением массы тела, его давлением на нижерасположенные позвонки.

С 3 лет позвонки одинаково растут в высоту и в ширину; с 5-7 лет— больше в высоту. Длина позвоночника особенно резко увеличивается в течение 1 и 2-го годов жизни, затем рост позвоночника замедляется и снова ускоряется с 7 до 9 лет. С 9 до 13 лет прирост длины позвоночника у мальчиков и девочек замедляется в несколько раз, а в пубертатный период наблюдается снова ускорение его роста. У юношей рост позвоночника заканчивается после 20 лет, у девушек—после 18 лет, т.е. рост позвоночника у женщин прекращается раньше, чем у мужчин. Средняя длина позвоночника у мужчин составляет 70—73 см, у женщин — 66—69 см. К концу полового созревания рост длины позвоночника почти завершается (приблизительно равна 40% длины тела).

К 20 годам заканчивается окостенение шейных, грудных и поясничных позвонков, к 25 годам — крестцовых, к 30 годам —копчиковых позвонков.

До 5 лет спинномозговой канал развивается особенно быстро. Так как тела позвонков растут быстрее дужек, то емкость канала относительно уменьшается, что соответствует уменьшению относительных размеров спинного мозга.

К 10 годам завершается развитие спинномозгового канала, однако структура тела позвонков продолжает развиваться и у детей старшего школьного возраста.

Подвижность позвоночника зависит от высоты межпозвоночных хрящевых дисков и их упругости, а также от размера тел позвонков. У взрослого общая высота межпозвоночных дисков равна ‘/а высоты подвижной части позвоночника. Чем выше межпозвоночные диски, тем больше подвижность позвоночника. Высота дисков в поясничном отделе составляет ‘/з высоты тела смежного позвонка, в верхней и нижней части грудного отдела — ‘/s, в средней его части — ‘Д, в шейном отделе — ‘Д, поэтому в шейном и поясничном отделах позвоночник имеет наибольшую подвижность.

Развитие межпозвоночных дисков происходит долго и заканчивается к 17—20 годам. К 17—25 годам в результате замещения межпозвоночных дисков в крестцовом отделе костной тканью крестец становится неподвижным отделом позвоночника.

Сгибание позвоночника больше его разгибания. Наибольшее сгибание позвоночника происходит в шейном отделе (70°), меньше — в поясничном, наименьшее — в грудном. Наклоны в сторону наибольшие между грудным и поясничным отделами (100°). Наибольшее круговое движение наблюдается в шейном отделе позвоночника (75°), оно практически невозможно в поясничном отделе (5°). Таким образом, наиболее подвижен шейный отдел позвоночника, меньше — поясничный и наименее подвижен грудной, потому что его движения тормозят ребра.

Читайте также:  Пищевая аллергия у ребенка как проявляется, причины, рекомендации по лечению и профилактике

Подвижность позвоночника у детей, особенно в 7—9 лет, гораздо больше, чем у взрослых. Это зависит от относительно большей величины межпозвоночных дисков и их большей упругости.

После рождения позвоночник приобретает четыре физиологических изгиба. В 6—7 нед с подниманием головы у ребенка происходит изгиб кпереди (лордоз) в шейном отделе. В 6 мес в результате сидения образуются изгибы кзади (кифозы) в грудном и крестцовом отделах. В 1 год с началом стояния формируется лордоз в поясничном отделе. Первоначально эти физиологические изгибы позвоночника удерживаются мускулатурой, а затем связочным аппаратом, хрящами и костями позвонков.

К 3—4-м годам изгибы позвоночника постепенно увеличиваются в результате стояния, ходьбы, под действием силы тяжести и работы мышц. К 7 годам окончательно образуются шейный лордоз и грудной кифоз; к 12 годам — поясничный лордоз, который окончательно формируется к периоду половой зрелости. Однако до 12 лет позвоночник ребенка остается эластичным, изгибы его слабо фиксированы, что легко приводит позвоночник к искривлениям в неблагоприятных условиях развития.

Благодаря пружинному движению позвоночника может изменяться величина его изгибов. В результате изменения изгибов позвоночника и высоты межпозвоночных дисков изменяется и длина позвоночника с возрастом и в течение дня. В течение суток рост человека колеблется в пределах 1 см, иногда 2—2,5 см и даже 4—6 см. В положении лежа длина тела человека больше на 2—3 см, чем в положении стоя.

При старении в связи с уплощением межпозвоночных дисков общая длина позвоночника уменьшается на несколько сантиметров.

Скелет человека

Скеле́т челове́ка (др.-греч. σκελετος — «высушенный») — совокупность костей человеческого организма, пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Служит опорой мягким тканям, точкой приложения мышц (система рычагов), вместилищем и защитой внутренних органов. Костная ткань скелета развивается из мезенхимы.

Скелет взрослого человека состоит из 205—207 костей. Почти все они объединяются в единое целое с помощью суставов, связок и других соединений. При рождении человеческий скелет состоит из 270 костей, число костей в зрелом возрасте снижается до 205—207, так как некоторые кости срастаются вместе, преимущественно срастаются кости черепа, таза и позвоночника [1] .

Содержание

  • 1 Этимология
  • 2 Описание
    • 2.1 Классификация
  • 3 Функции скелета
  • 4 Организация
    • 4.1 Осевой скелет
    • 4.2 Добавочный скелет
  • 5 Половые особенности
  • 6 Развитие скелета
  • 7 Заболевания
  • 8 Рентгеноанатомия скелета
  • 9 Интересные факты
  • 10 См. также
  • 11 Примечания
  • 12 Источники
  • 13 Ссылки

Этимология

Древнегреческое название скелета, σκελετος — «высушенный», происходит от старинного способа изготовления скелета — высушивания на солнце или в горячем песке [2] .

Описание

В составе скелета взрослого человека около 205—207 костей, из них 32—34 — непарные, остальные — парные. 23 кости образуют череп, 32—34 — позвоночный столб, 25 — ребра и грудину, 64 — скелет верхних конечностей, 62 — скелет нижних конечностей.

Каждая кость является органом, форма и структура которого обусловлена функцией. Кости скелета образованы костной и хрящевой тканями, относящиеся к соединительным тканям. Состоят кости из клеток и межклеточного вещества. В состав кости как органа входят: собственно костная ткань, надкостница, эндост, суставные хрящи, кровеносные сосуды и нервы. Кроме того, кости являются вместилищем кроветворного костного мозга. Все указанные образования, объединённые в единое целое, позволяют кости выполнять свои функции. Так, кость принимает активное участие в общем обмене веществ, в частности, солевом, и представляет собой депо минеральных солей. Состав кости довольно стабилен. В ней содержится 45 % минеральных солей (соли кальция, калия, натрия и других элементов), 25 % воды и 30 % органических веществ.

Классификация

По форме и строению различают:

  • длинные кости, у которых длинник преобладает над другими измерениями;
  • плоские кости, у которых два измерения преобладают над третьим;
  • короткие кости, у которых все три измерения примерно одинаковы;
  • воздухоносные кости, имеющие сложную неправильную форму.

Длинные кости — бедренная, плечевая и другие. Выполняют функцию рычагов и служат для прикрепления мышц конечностей. В них различают среднюю часть — диафиз и суставные концы — эпифизы. У детей открыты зоны роста — прослойка эпифизарного хряща. Между диафизом и эпифизом у взрослых определяют метафиз. Плоские кости — кости черепа, лопатка, тазовые кости, грудина, рёбра защищают внутренние органы, некоторые являются основой прикрепления мышц. Воздухоносные кости — кости черепа и лица — клиновидная, решетчатая, лобная, височная, верхнечелюстная содержат воздухоносные пазухи или ячейки. По структурным особенностям в костях различают губчатое и плотное (корковое) вещество. Надкостница представляет собой плотную соединительнотканную пластинку, связанную с костью коллагеновыми волокнами. Благодаря деятельности остеобластов и остеокластов происходит рост и построение костной ткани. [3]

У взрослых людей на протяжении большей части жизни соотношение массы скелета и тела удерживается на уровне 20 %. У пожилых и старых этот показатель несколько уменьшается. Сухой, мацерированный (последовательно обезжиренный, отбеленный, высушенный) скелет человека весит 5—6 кг [4] .

Подъязычная кость — единственная кость непосредственно не связанная с другими, — топографически находится на шее, но традиционно относится к костям лицевого отдела черепа. Она подвешена мышцами к костям черепа и соединена с гортанью. Непосредственно к скелету не относятся 6 особых косточек (по три с каждой стороны), расположенных в среднем ухе; слуховые косточки соединяются только друг с другом и участвуют в работе органа слуха, осуществляя передачу колебаний с барабанной перепонки во внутреннее ухо.

Функции скелета

  1. опора — формирование жёсткого костно-хрящевого остова тела, к которому прикрепляются мышцы, фасции и многие внутренние органы;
  2. движение, благодаря наличию подвижных соединений между костями, кости работают как рычаги, приводимые в движение мышцами;
  3. защита внутренних органов — формирование костных вместилищ (череп для головного мозга и органов чувств; позвоночный канал — спинного мозга);
  4. рессорная, амортизирующая, функция — уменьшение и смягчение сотрясения при движении (арочная конструкция стопы, хрящевые прослойки между костями и другие).
  1. кроветворная, или гемопоэтическая, функция — образование новых клеток крови;
  2. участие в обмене веществ — кости являются хранилищем большей части кальция и фосфора организма [4] .
Читайте также:  Белые выделения у мужчин на головке полового члена - причины и лечение

Организация

Скелет человека устроен по общему для всех позвоночных животных принципу. Кости скелета подразделяются на две группы: осевой скелет и добавочный скелет. К осевому скелету относятся кости, лежащие посередине и образующие остов тела; это все кости головы и шеи, позвоночник, рёбра и грудина. Добавочный скелет составляют ключицы, лопатки, кости верхних конечностей, кости таза и кости нижних конечностей.

Осевой скелет

  • Череп — костная основа головы, является вместилищем головного мозга, а также органов зрения, слуха и обоняния. Череп имеет два отдела: мозговой и лицевой.
  • Грудная клетка — имеет форму усечённого сжатого конуса, является костной основой груди и вместилищем для внутренних органов. Состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар рёбер и грудины.
  • Позвоночный столб, или позвоночник — является главной осью тела, опорой всего скелета; внутри позвоночного канала проходит спинной мозг. Подразделяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.

Добавочный скелет

  • Пояс верхних конечностей — обеспечивает присоединение верхних конечностей к осевому скелету. Состоит из парных лопаток и ключиц.
  • Верхние конечности — максимально приспособлены для выполнения трудовой деятельности. Конечность состоит из трёх отделов: плеча, предплечья и кисти.
  • Пояс нижних конечностей — обеспечивает присоединение нижних конечностей к осевому скелету, а также является вместилищем и опорой для органов пищеварительной, мочевыделительной и половой систем.
  • Нижние конечности — приспособлены для опоры и перемещения тела в пространстве во всех направлениях, кроме вертикально вверх (не считая прыжка).

Половые особенности

Мужской и женский скелет в целом построены по одному типу, и кардинальных различий между ними нет. Они заключаются лишь в немного изменённой форме или размерах отдельных костей и, соответственно, включающих их структур. Вот некоторые из наиболее явных различий. Кости конечностей и пальцев у мужчин в среднем длиннее и толще, а бугристости на костях (следы прикрепления мышц), как правило, выражены сильнее. У женщин более широкий таз, а также более узкая грудная клетка.

Половые различия черепа у человека незначительны, поэтому зачастую бывает трудно отличить мужской череп от женского. Однако у мужчин сильнее выпирают надбровные дуги [en] . и затылочный бугор, глазницы имеют относительно большую величину, лучше выражены околоносовые пазухи. Кости мужского черепа обычно несколько толще, чем кости женского. Продольный (передне-задний) и вертикальный размеры у мужского черепа больше. Вместительность черепа у мужчин равна примерно 1450 куб. см, а у женщин 1300 куб. см. Разница объясняется меньшими размерами тела женщины [4] .

Развитие скелета

В эмбриональном периоде у всех Позвоночных первым зачатком внутреннего скелета является спинная струна (chorda dorsalis), или хорда, происходящая из мезодермы.

Скелет человека в процессе развития последовательно проходит 3 стадии:

  1. соединительнотканная (перепончатая) — на 3—4 неделе внутриутробного развития — скелет включает в себя хорду и соединительную ткань.
  2. хрящевая — на 5—7 неделе внутриутробного развития — скелет включает в себя хорду и хрящевой скелет.
  3. костная — с 8 недели внутриутробного развития — скелет представлен остатками хорды (в виде студенистого ядра межпозвоночных дисков) и непосредственно костным скелетом.

Эти все стадии проходят все («вторичные») кости скелета, кроме костей свода черепа, большинства костей лица и части ключицы, которые развиваются без стадии хряща и, соответственно, называются «первичными» или «покровными» костями скелета. Покровные кости можно рассматривать как производные наружного скелета, сместившегося вглубь мезодермы и присоединившегося к внутреннему скелету в качестве его дополнения [5] .

У новорождённого ребёнка в скелете почти 270 костей, что намного больше, чем у взрослого. Такое различие возникло из-за того, что детский скелет содержит большое количество мелких косточек, которые срастаются в крупные кости только к определённому возрасту. Это, например, кости черепа, таза и позвоночника. Крестцовые позвонки, например, срастаются в единую кость (крестец) только в возрасте 18—25 лет. И остаётся 205—207 костей, в зависимости от особенностей организма.

Заболевания

Известно множество заболеваний костной системы. Многие из них сопровождаются ограничением подвижности, а некоторые могут приводить и к полному обездвиживанию человека. Серьёзную угрозу для жизни и здоровья представляют злокачественные и доброкачественные опухоли костей, требующие часто проведения радикального хирургического лечения; обычно поражённую конечность ампутируют. Помимо костей нередко поражаются и суставы. Болезни суставов часто сопровождаются значительным нарушением подвижности и сильными болями. При остеопорозе увеличивается ломкость костей, кости становятся хрупкими; это системное заболевание скелета чаще всего возникает у пожилых людей и у женщин после менопаузы.

Существует мнение, что многие заболевания позвоночника и опорно-двигательного аппарата являются следствием изменений скелета, связанных с переходом к прямохождению [6] .

Рентгеноанатомия скелета

Кости живого человека можно изучать методом рентгеновского исследования. Наличие в костях солей кальция делает кости менее «прозрачными» для рентгеновских лучей, чем окружающие их мягкие ткани. Вследствие неодинакового строения костей, присутствия в них более или менее толстого слоя компактного коркового вещества (а внутри от него — губчатого вещества) можно увидеть и различить кости и их части на рентгенограммах. На рентгенограммах можно также увидеть точки окостенения и по ним определить возраст, проследить замещение эпифизарного хряща костной тканью, сращение частей кости (появление синостоза) [4] .

Ссылка на основную публикацию
Стрептодермия — причины, симптомы, диагностика, лечение осложнения и профилактика — Likar24
Что такое стрептодермия, и чем это заболевание опасно для детей? Главная > Консультации > Детский врач > Что такое стрептодермия,...
Стоматит у ребенка – что это такое
Как лечить белые язвочки во рту Стоматит возникает из-за вирусов, грибков и бактерий, а также аллергий и механических травм. Небольшие...
Стоматолог рассказал об опасности больных зубов для организма Новости Известия
Боль в области лица (лицевые боли) Заметки инфекциониста ВАЖНО! Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В...
Стрептодермия ; Кожно-венерологический диспансер №6
Что такое стрептодермия, и чем это заболевание опасно для детей? Главная > Консультации > Детский врач > Что такое стрептодермия,...
Adblock detector