Ароморфоз года

Скелет человека

Функции скелета человека

Скелет человека - пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Выделяют осевой скелет, кости поясов конечностей, кости верхних и нижних конечностей. Скелет выполняет ряд важных функций:

  • Защитная
  • Оберегает внутренние органы от механических воздействий. Череп - вместилище головного мозга и органов чувств: надежно защищает их. Соединяясь друг с другом, позвонки образуют позвоночный (спинномозговой) канал, в котором располагается хорошо защищенный спинной мозг.

    Спинной мозг в позвоночном канале
  • Опорная
  • Опорная функция скелета заключается в прикреплении мягких тканей, внутренних органов к различным частям скелета.

  • Рессорная (фр. ressort, буквально - упругость, пружина)
  • Эту функцию скелета также называют - амортизирующая (фр. amortir - ослаблять, смягчать, заглушать). Строение скелета (изгибы позвоночника, сводчатая стопа, межпозвонковые диски) обеспечивает смягчение толчков и сотрясений при передвижении, равномерное распределение нагрузки.

    Рессорная функция скелета
  • Двигательная (локомоторная - лат. locus - место + motor – двигатель)
  • Кости в местах суставов (подвижных соединений) образуют рычаги, которые, сокращаясь, приводят в движение мышцы.

    Работа трицепса и бицепса
  • Метаболическая (биологическая)
  • Кости активно участвуют в минеральном обмене: кости - депо кальция, фосфора. При нарушении минерального обмена возникает множество заболеваний, наиболее известное - рахит, мы обсудим данное заболевание в этой статье.

  • Кроветворная
  • Изучив строение костей, вы отлично понимаете, что губчатое вещество - место расположения красного костного мозга, в котором появляются и дифференцируются клетки крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

    Внутри трубчатых костей расположен костномозговой канал, в котором находится желтый костный мозг. Он выполняет питательную функцию (накопление жиров), в случае кровопотери способен превращаться в красный костный мозг (резервная функция).

    Костный мозг

Осевой скелет

Осевой скелет - главная ось тела, опора всего скелета. Осевой скелет включает в себя позвоночник, грудную клетку (грудина и ребра) и череп. Позвоночник (позвоночный столб) состоит из 32-34 позвонков, имеет следующие отделы:

  • Шейный - 7 позвонков
  • Грудной - 12
  • Поясничный - 5
  • Крестцовый - 5
  • Копчиковый - 3-5

Строение позвоночника

Каждый позвонок (за исключением первого шейного - атланта, который имеет только переднюю и заднюю дуги) образован телом и дугой, которые ограничивают отверстие позвоночного канала с проходящим в нем спинным мозгом. В составе позвонка также находятся отростки: суставные и поперечные, остистый отросток. Соединяясь друг с другом суставными отростками, позвонки образуют позвоночный столб со спинномозговым каналом внутри - надежным вместилищем спинного мозга.

Строение позвонков

У поясничных позвонков наиболее массивные и большие тела: соразмерно нагрузке, которую им приходится выполнять (по сравнению с шейными позвонками).

Строение шейных, грудных и поясничных позвонков отличается между собой. Первый шейный позвонок - атлант (лат. atlantus - несущий) соединяется с затылочной костью черепа и образует с ней сустав. Атлант не имеет тела, у него есть только передняя и задняя дуги. Второй шейный позвонок - аксис (осевой позвонок, эпистрофей) имеет вырост тела - зуб, участвует в повороте головы.

Аксис и атлант

Вероятно, вы обратили внимание, что позвоночник человека непрямой: он имеет изгибы вперед и назад. Замечу, что позвоночник младенца этих изгибов не имеет - он абсолютно прямой. Эти изгибы начинают формироваться после того, как ребенок принимает вертикальное положение, начинает ходить.

В связи с прямохождением у человека формируются 4 физиологических изгиба, то есть у всех имеются в норме: шейный лордоз (изгиб вперед), грудной кифоз (изгиб назад), поясничный лордоз и крестцовый кифоз. Кифозы и лордозы позволяют равномерно распределить нагрузку на весь позвоночник.

Чтобы легко запомнить для себя два новых термина, рекомендую воспользоваться следующей ассоциацией: спросите себя, как ходит английский лорд? Представьте всю его важность и пафосность, выставленную вперед грудь и выгнутую вперед спину (вот и лордоз!). Ассоциируя слово лорд со словом лордоз, вы не будете путаться ;)

Шарж петух-лорд

Осанкой называют привычное положение спины. Часто у подростков возникают нарушения осанки из-за слабого развития мышц спины. Могут быть слишком сильно выражены лордозы и кифозы, либо, наоборот, очень плохо выражены, плоская спина. Возможно искривление позвоночника вправо или влево: в этом случае говорят о наличии сколиоза.

Нарушения осанки

Формирование правильной осанки очень важная задача. Вам необходимо знать несколько основополагающих моментов, которые относятся к данной теме:

  • Не носить тяжелые предметы в одной руке, тяжелые сумки, портфели на одном плече
  • Правильно организовать учебное место - спина должна быть плотно прижата к спинке стула, слегка прогнута в пояснице
  • Плечи должны быть расположены на одном уровне, не напряжены
  • Девушкам следует избегать обуви на высоком каблуке - это приводит к возникновению поясничного гиперлордоза

Последствия неправильной осанки: нарушение кровоснабжения, смещение и сдавливание внутренних органов, деформация грудной клетки.

Нарушения осанки

Скелет грудной клетки состоит из 12 пар ребер, грудины. Череп подразделяется на два отдела: лицевой и мозговой.

К лицевому отделу черепа относятся верхняя и нижняя челюсти, скуловая, носовая, слезная, небная и подъязычная кости. Единственная подвижная кость черепа - нижняя челюсть, с зубами, расположенными в зубных альвеолах, служит для измельчения пищи.

Парные кости лицевого отдела черепа: скуловая, носовая, слезная, небная кости и верхняя челюсть. Непарные кости лицевого отдела черепа: нижняя челюсть, подъязычная кость.

Лицевой отдел черепа

Мозговой отдел черепа включает в себя затылочную, лобную, височную и теменную кости, а также решетчатую и клиновидную кость.

Парные кости мозгового отдела черепа: височная и теменная кости. Непарные кости мозгового отдела черепа: лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая.

Мозговой отдел черепа
Скелет поясов конечностей

Мы переходим к изучению поясов конечностей, хочу заметить одну деталь. В главе зоология мы с вами изучали пояса конечностей, пользуясь терминами - пояс "передних, задних" конечностей. Поскольку человек занимает вертикальное положение, то изучая анатомию человека, мы будем говорить о поясе "верхних, нижних" конечностей.

Пояс верхних конечностей (плечевой) состоит из парных ключиц и лопаток. Ключица одним концом крепится к грудине, а другим - к акромиону (отростку лопатки). Плечевой пояс обеспечивает опору верхним конечностям и разнообразие их движений: к лопатке и ключице крепится большое количество мышц.

Пояс нижних конечностей (тазовый) состоит из двух тазовых костей, каждая из которых образована сросшимися подвздошной, лобковой и седалищной костями. Тазовый пояс служит опорой для внутренних органов, местом прикрепления многих мышц.

Плечевой и тазовый пояс человека
Скелет конечностей

Скелет нижней конечности включает в себя бедренную кость и надколенник (бедро), малоберцовую и большеберцовую кости (голень), предплюсну, плюсну и фаланги пальцев (стопа). Скелет верхней конечности состоит из плечевой кости (плеча), лучевой и локтевой кости (предплечья), запястья, пястья и фаланг пальцев (кисть).

Верхняя и нижняя конечность человека

Бедренная кость сочленяется с тазовым поясом с помощью головки бедренной кости, образующей тазобедренный сустав с вертлужной впадиной тазовой кости. Головка плечевой кости образует плечевой сустав с суставной поверхностью лопатки.

Плечевой и тазобедренный суставы

Иногда на рисунке нужно определить, где лучевая и локтевая кости, это довольно несложно сделать, если вы запомните, что лучевая кость всегда расположена ближе к большому пальцу кисти, а локтевая - к мизинцу. При любом расположении на схеме руки это правило будет действовать.

Лучевая кость на рисунке
Особенности скелета человека

Мы уже изучили скелет человека, однако следует обратить внимание на некоторые его детали. Может быть, они покажутся вам незначительными и слишком очевидными, но именно они отличают человека от многих других животных. Некоторые из этих особенностей связанны с прямохождением и трудовой деятельностью.

  • Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым (у обезьян - наоборот)
  • Слабо выражены надбровные дуги
  • Менее массивная челюсть, чем у обезьян
  • Хорошо развит подбородочный выступ, что указывает на возможность членораздельной речи у человека
  • Череп сверху насаживается на позвоночник, а не подвешивается спереди, как у животных
  • Позвоночный столб имеет 4 физиологических изгиба: 2 кпереди (лордоз) и 2 кзади (кифоз)
  • Масса позвонков сверху вниз (от шейного отдела к поясничному) увеличивается соразмерно нагрузке
  • Грудная клетка уплощенная (в спинно-брюшном направлении)
  • Массивные нижние конечности
  • Широкий, низкий таз (у обезьян - узкий, высокий и длинный)
  • Таз человека и таз шимпанзе
  • Сводчатая стопа - помогает равномерно распределить нагрузку, у обезьян стопа плоская
  • Противопоставление большого пальца всем остальным - основа хватательной функции руки
Череп человека и обезьяны
Заболевания опорно-двигательного аппарата

Наиболее часто при слабости мышц голени и стопы, связочного аппарата, изменяется форма стопы, опускается ее поперечный и продольный свод: такое заболевание называется плоскостопием.

Причины: неправильная обувь, избыточный вес, длительное хождение или стояние (чрезмерно повышенная или пониженная нагрузка). Сопровождается болями в стопе, неестественной походкой. Из-за смещения центра тяжести организма плоскостопие может приводить к нарушению осанки.

Плоскостопие

Лечение: физические упражнения, ортопедические стельки (греч. orthos – прямой, правильный + paedos – ребенок).

Супинаторы (лат. supino - опрокидываю) - внутренняя деталь низа обуви, поднимающая внутренний край стопы, прикрепляемая к стельке, или между стелькой и полустелькой. Супинаторы предназначены для уменьшения нагрузки на свод стопы и формоустойчивости подошвы.

Ортопедические стельки, супинаторы

Рахит (греч. rhachis - позвоночник) - заболевание детей грудного и раннего возраста, связанное с нарушением костеобразования и недостаточностью минерализации костей.

Причины рахита: недостаточное получение витамина D с пищей, недостаточное нахождение на солнце (недостаточное облучение ультрафиолетом - необходимо для синтеза витамина D в организме), недоношенность ребенка.

Рахит, искривление нижних конечностей