Опорно-двигательный аппарат

 

 

 

 

 
Опорно-двигательный аппарат

 

@ Битуева А.В.

 

 

 

 

Опорно-двигательная система (синонимы: опорно-двигательный аппарат, локомоторная система, скелетно-мышечная система) — комплекс структур, образующих каркас, придающий форму организму, дающий ему опору, обеспечивающий защиту внутренних органов и возможность передвижения в пространстве 
Двигательный аппарат человека — это самодвижущийся механизм, состоящий из 600 мышц, 200 костей, нескольких сотен сухожилий.  
Составными частями опорно-двигательной системы являются кости, сухожилия, мышцы, апоневрозы, суставы и другие органы, биомеханика которых обеспечивает эффективность движений человека. 

 

 

 

 

Функции опорно-двигательного аппарата:

 

• опорная — фиксация мышц и внутренних органов;
• защитная — защита жизненно важных органов (головной мозг и спинной мозг, сердце и др.);
• двигательная — обеспечение простых движений, двигательных действий (осанка, локомоции, манипуляции) и двигательной деятельности;
• рессорная — смягчение толчков и сотрясений; 
  участие в обеспечении жизненно важных процессов, такие как минеральный обмен, кровообращение, кроветворение и другие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• пассивный двигательный аппарат - костную систему (скелет)
• активный двигательный аппарат - систему скелетных мышц.

 

Опорно-двигательная система  человека состоит из отделов:

 

 

 

 

Пассивный двигательный аппарат (скелет и его соединения) : 

 

Скелет — совокупность костей тела, соединенных между собой. Он формирует костный каркас тела.

 Масса скелета взрослого человека составляет 1/7 - 1/5 массы тела.

 

Скелет человека состоит их следующих отделов:

• скелет туловища (грудная клетка и позвоночник);
• скелет головы (череп );
• скелет конечностей (скелет свободных конечностей и их поясов).

 

 

 

 

• Самым высоким человеком в мире был американец, рост которого составлял 2,72 м. Ко времени своей смерти, в 1940 году, когда ему было 22 года, он еще продолжал расти. Самым низким человеком была 19-летняя голландка: ее рост составлял всего 59 см, она умерла в 1895 году.
• Самые длинные кости, о которых имеются сведения, - это кости брахиозавра – динозавра, останки которого были найдены в Колорадо (США). Его лопатки достигали длины 2,4 м, а некоторые ребра превышали 3 м. 
  Среди современных живых существ самое высокое животное Земли – жираф, его рост может достигать 6 м. Длинная, более 2 метров шея, необходимая жирафу, чтобы питаться ветками деревьев, насчитывает только семь шейных позвонков, столько же, сколько у мыши. Возможно, самыми маленькими являются височные кости колибри – птички, длина которой не превышает 2-3 см, но у которой на крыльях имеются мышцы, позволяющие ей делать до 90 взмахов в секунду. Колибри может зависать в воздухе, когда питается нектаром цветов, и даже лететь задним ходом.

 

 

 

 

 

 

 

Скелет выполняет ряд  важных функций:

• Механическая функция
• опорная (опора для внутренних органов, мышц и тела в целом);
• защитная (предохранение внутренних органов от внешних механических воздействий);
• двигательная (благодаря подвижности соединений между костями);
• амортизационная (смягчение резких движений, толчков, ударов);
• поддержание формы тела

 

Биологическая функция:

• кроветворная (в костях находится орган кроветворения – красный костный мозг);
• депо минеральных солей (при недостатке минеральных солей в других органах и крови они поступают из костей)

 

 

 

 

Химический состав и физические свойства костей 

 

• Костное вещество состоит из минеральных солей (около 70%) и органических веществ (около 30%).
• Больше половины всех минеральных веществ - это фосфорнокислый кальций.
• Главными органическими веществами кости являются белки коллаген и оссеин.
• Минеральные вещества придают костям твердость и хрупкость, органические - гибкость, упругость, эластичность. В целом сочетание органических и неорганических веществ придают костям большую прочность. Твердость и прочность костей сравнима с чугуном и кирпичом, поэтому кости могут выносить большие нагрузки. Например, большая берцовая кость выносит, не ломаясь нагрузку около 3 тонн.
• Соотношение органического и неорганического вещества с возрастом изменяется. У детей немного выше количество органических веществ, поэтому их кости более упруги, эластичны и гибки и реже ломаются. У пожилых и старых людей несколько возрастает количество неорганических веществ, их кости менее эластичны и более хрупки, поэтому чаще ломаются даже при небольших травмах.

 

 

 

 

Классификация костей  
Все разнообразие костей скелета можно классифицировать на группы по разным принципам: 
1.По внешней форме размерам: 
-длинные;  
-короткие; 
-широкие; 
2.По внутреннему строению:  
-трубчатые (кости конечностей); 
-губчатые (ребра, и др.);  
-плоские (кости черепа, лопатка и др.); 
-воздухоносные (некоторые кости черепа, например, решетчатая, клиновидная);  
-смешанные (позвонки, ключица и др.);  
3.По местоположению:  
-кости головы;  
-кости туловища;  
-кости свободных конечностей и их поясов.

 

 

 

 

ФОРМА КОСТЕЙ

 

 

 

 

Строение костей 
(на примере трубчатой кости)

 

• Во внешнем строении трубчатой кости выделяют удлиненную среднюю часть - тело, или диафиз, имеющий цилиндрическую или близкую к трехгранной форму. Расширенные концевые участки называются эпифизами. Между эпифизом и диафизом располагается участок, называемый метафизом. Эпифизарный участок кости участвует в образовании сустава, его поверхность покрыта гиалиновым хрящом. Вся остальная поверхность кости покрыта надкостницей.

 

• Строение трубчатой кости.
• 1,2, 3 – суставные поверхности; 4 - эпифиз (губчатое костное вещество); 5, 9 – диафиз; 6 – компактное костное вещество; 7 – полость в области диафиза.

 

 

 

 

Надкостница образована двумя тканевыми слоями: наружный - плотная соединительная ткань, внутренний - эпителиальная ткань. Надкостница имеет розоватый цвет, в ней расположено много мелких кровеносных сосудов и болевых рецепторов

 

 Функции надкостницы:

• защитная
• трофическая
• обменная (питание кости за счет развитости кровеносных сосудов)
• костеобразующая (клетки внутреннего слоя надкостницы постоянно делятся, образуя костные клетки - остеобласты, за счет которых кость нарастает в толщину)
• обеспечивает образование костной мозоли при срастании костей.

 

 

 

 

• В молодых, растущих костях в области метафиза имеется сплошная хрящевая прослойка - метафизарный хрящ. За счет деления его клеток кость растет в длину. В области диафизов имеются костные возвышения - апофизы, к которым прикрепляются скелетные мышцы. В области диафиза внутри кости имеется полость, костная стенка которой ограничена компактным костным веществом.
• На ее поверхности имеются гаверсовы каналы, по которым проходят кровеносные сосуды, питающие кости, а внутри, в костномозговом канале, содержится желтый костный мозг - ткань с жировыми включениями.

 

 

 

 

 

 

 

• Диафизы образованы губчатым костным веществом, которое содержит многочисленные мелкие ячейки. С поверхности диафизы покрыты тонким слоем компактного костного вещества. Полость внутри диафиза и все ячейки в губчатом веществе эпифизов заполнены костным мозгом.
• Во внутриутробный период и в раннем детском возрасте в костях находится только красный костный мозг. Он является органом кроветворения и иммунной защиты.
• Постепенно с возрастом красный костный мозг в полостях диафизов трубчатых костей заменяется желтым костным мозгом, который образован жировой тканью и выполняет запасающую функцию. На форму, размеры, внешнее и внутренне строение костей большое влияние оказывает интенсивность и характер физической нагрузки.

 

 

 

 

Элементы, составляющие опорно-двигательный аппарат, довольно прочные, в то же время они должны быть гибкими, чтобы позволять делать разнообразные движения. Тем не менее кости часто подвергаются опасности перелома.  
Перелом - это повреждение кости. Он может быть полным и неполным. Если перелом полный, а кость повреждает близлежащие ткани и открывает рану в коже, он называется открытым.

 

 

 

 

скелет головы (череп )

 

Череп принято делить на два отдела: 
• Мозговой череп: вместилище головного мозга. 
• Лицевой череп: вмещает большую часть органов чувств и поддерживает органы жевания. Мозговой череп составляют восемь очень прочных плоских костей.

 

 

 

 

• Две теменные кости расположены в боковых верхних участках.
• Две височные кости находятся в нижней части и защищают органы слуха и равновесия.
• Лобная кость придает форму лбу, служит основанием для мозгового черепа и имеет две глубокие впадины, или глазницы, в которых размещены глазные яблоки.
• Затылочная кость расположена в нижней задней части мозгового черепа. У нее имеется большое затылочное отверстие, в котором находится место соединения головного мозга со спинным, через него проходят основные нервные каналы.
• Решетчатая кость - это маленькая кость, принимающая участие в образовании наружных стенок носовой полости, а клиновидная кость, в нижней и средней части мозгового черепа, вмещает гипофиз.

 

Кости лицевого черепа можно разделить на две доли, или челюсти.

• Верхняя челюсть состоит из двух неподвижных костей, а нижняя челюсть из одной сочлененной кости, основная функция которой - жевание.
• Самая маленькая кость человеческого тела – стремя – находится во внутреннем ухе, ее размер всего 3 мм. На ногте мизинца могут поместиться три такие кости.

 

 

 

 

скелет туловища (грудная клетка и позвоночник)

 

КОСТИ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

• Грудная клетка образована ребрами, грудиной и сзади грудными позвонками.
• Ребра – это длинные губчатые кости. Передняя часть ребра образована гиалиновым хрящом. Всего 12 пар ребер, все они прикрепляются к позвонкам грудного отдела, образуя подвижные соединения - суставы. Первые 7 пар ребер прикрепляются непосредственно к грудине и называются истинными ребрами. Следующие три пары (8,9,10) своим передним участком присоединяются к хрящу предыдущего ребра и называются ложными ребрами. Последние две пары своим передним концом лежат свободно в толще мышц и называются колеблющимися ребрами.
• Грудина - это длинная плоская кость. Она состоит из верхней расширенной части - рукоятки грудины, средней части - тела и небольшого мечевидного отростка, который образован гиалиновым хрящом.

 

 

 

 

• У человека в связи с прямохождением грудная клетка имеет форму овоида (яйцевидную) и сплющена в переднезаднем направлении.
• Форма грудной клетки имеет половые особенности (у мужчин она более приближена к цилиндрической форме) и во многом зависит от профессиональной деятельности, например у людей, испытывающих большие нагрузки на легкие, грудная клетка имеет больший объем и приближена к цилиндрической форме.
• В целом грудная клетка выполняет защитную, опорную, амортизационную и двигательную функции.

 

 

 

 

КОСТИ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА

 

• Позвоночный столб - ось и опора нашего тела - состоит из 33-34 позвонков, костных элементов, расположенных друг над другом. Позвонки формируют позвоночный канал, где лежит спинной мозг, имеют центральное отверстие и небольшие выступы, отростки, к которым прикрепляются мышцы.
• Позвонки разделяются следующим образом:
• • 7 шейных позвонков, они наименее толстые и наиболее подвижные. Первый шейный позвонок - атлант - неполный, а второй - осевой позвонок - обеспечивает боковое вращение шеи.
• • 12 грудных позвонков находятся в области спины и являются более толстыми и менее подвижными, чем шейные позвонки.
• • 5 поясничных позвонков находятся в области поясницы и довольно подвижны.
• • 5 крестцовых позвонков, спаянных между собой, образуют крестец, очень прочную кость, которая служит основанием для позвоночника.
• • 4 или 5 копчиковых позвонков, также крепко спаянных, образуют копчик.