ИНСТИТУТ ПЕДАГОГИКИ
Реферат
По дисциплине: основы анатомии, физиологии и гигиены человека.
На тему: «Скелет человека»
Выполнил:
Проверил:
1 Структура и функции скелета
Пассивную часть опорно-двигательного аппарата человека составляет комплекс костей и их соединений - скелет. Скелет состоит из костей черепа, позвоночника и грудной клетки (так называемый осевой скелет), а также костей верхних и нижних конечностей (добавочный скелет).
Скелет характеризуется высокой прочностью и гибкостью, которая обеспечивается способом соединения костей друг с другом.
Подвижное соединение большинства костей придает скелету необходимую гибкость и обеспечивает свободу движений. Помимо фиброзных и хрящевых непрерывных соединений (ими в основном соединяются между собой кости черепа), в скелете существует несколько видов менее жестких соединений костей. Каждый из типов соединения зависит от требуемой степени подвижности и вида нагрузок на данный участок скелета. Соединения с ограниченной подвижностью называются полусуставами или симфизами, а прерывные (синовиальные) соединения - суставами. Сложная геометрия суставных поверхностей в точности отвечает степени свободы данного соединения.
Кости скелета участвуют в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг является важной составной частью иммунной системы организма. Кроме того, составляющие скелет кости служат опорой для органов и мягких тканей тела, обеспечивают защиту жизненно важных внутренних органов.
Скелет человека продолжает свое формирование в течение всей жизни: кости постоянно обновляются и растут, отвечая росту всего организма; отдельные кости (например, копчиковые или крестцовые), которые у детей существуют раздельно, по мере взросления срастаются в единую кость. К моменту рождения кости скелета окончательно еще не сформированы и многие из них состоят из хрящевой ткани (рис. 2).
Рис. 1. Скелет человека
А - вид впереди; Б - вид сзади:
1 - череп;
2 - грудная клетка;
3 - кости верхней конечности;
4 - позвоночный столб;
5 - тазовая кость;
6 - кости нижних конечностей.
Череп плода в возрасте 9 месяцев еще не представляет собой жесткую конструкцию; составляющие его отдельные кости не срослись, что должно обеспечить относительно легкое прохождение по родовым путям. Другие отличительные особенности: не полностью развитые кости пояса верхних конечностей (лопатки и ключицы); большинство костей запястья и предплюсны еще хрящевые; к моменту рождения не сформированы также и кости грудной клетки (у новорожденного мечевидный отросток хрящевой, а грудина представлена отдельными, не сросшимися между собой костными точками). Позвонки в этом возрасте разделены относительно толстыми межпозвоночными дисками, а сами позвонки еще только начинают формироваться: тела и дуги позвонков не срослись и представлены костными точками. Наконец, тазовая кость к этому моменту состоит лишь из костных зачатков седалищной, лобковой и подвздошной костей.
Скелет взрослого человека состоит более чем из 200 костей; его масса (в среднем) составляет у мужчин примерно 10 кг, у женщин около 7 кг. Внутреннее строение каждой из костей скелета оптимально приспособлено для того, чтобы кость могла успешно выполнять все те многочисленные функции, которые возложены на нее природой. Участие костей, составляющих скелет, в обмене веществ обеспечивается кровеносными сосудами, пронизывающими каждую кость. Нервные окончания, проникающие в кость, позволяют ей, а также всему скелету в целом расти и видоизменяться, адекватно реагируя на изменение жизненной среды и внешних условий существования организма.
Структурной единицей опорного аппарата, образующей кости скелета, а также хрящи, связки, фасции и сухожилия, является соединительная ткань. Общей характеристикой различных по строению соединительных тканей является то, что все они состоят из клеток и межклеточного вещества, в состав которого входят волокнистые структуры и аморфное вещество. Соединительная ткань выполняет различные функции: в составе органов трофическую - формирование стромы органов, питание клеток и тканей, транспорт кислорода, углекислого газа, а также механическую, защитную, то есть объединяет различные виды тканей и предохраняет органы от повреждений, вирусов и микроорганизмов.
Рис. 2. Скелет плода:
Соединительная ткань подразделяется на собственно соединительную ткань и специально соединительную ткань с опорными (костная и хрящевая ткани) и гемопоэтическими (лимфатическая и миелоидная ткани) свойствами.
Собственно соединительная ткань подразделяется на волокнистую и соединительную ткань с особыми свойствами, к которой относятся ретикулярная, пигментная, жировая и слизистая ткани. Волокнистая ткань представлена рыхлой неоформленной соединительной тканью, сопровождающей кровеносные сосуды, протоки, нервы, отделяющей органы друг от друга и от полостей тела, образующей при этом строму органов, а также плотной оформленной и неоформленной соединительной тканью, образующей связки, сухожилия, апоневрозы, фасции, периневрии, фиброзные перепонки и эластическую ткань.
Костная ткань формирует костный скелет головы и конечностей, осевой скелет туловища, защищает органы, располагающиеся в черепе, грудной и тазовых полостях, участвует в минеральном обмене. Кроме того, костная ткань определяет форму тела. Она состоит из клеток, которыми являются остеоциты, остеобласты и остеокласты, и из межклеточного вещества, содержащего коллагеновые волокна кости и костное основное вещество, где откладываются минеральные соли, составляющие до 70% от общей массы кости. Благодаря такому количеству солей костное основное вещество характеризуется повышенной прочностью.
Костная ткань подразделяется на грубоволокнистую, или ретикулофиброзную, характерную для зародышей и молодых организмов, и пластинчатую ткань, составляющую кости скелета, которая, в свою очередь, делится на губчатую, содержащуюся в эпифизах костей, и компактную, находящуюся в диафизах трубчатых костей.
Хрящевая ткань образована клетками хондроцитами и межклеточным веществом повышенной плотности. Хрящи выполняют опорную функцию и входят в состав различных частей скелета. Различают волокнистую хрящевую ткань, входящую в состав межпозвоночных дисков и соединений лонных костей, гиалиновую, образующую хрящи суставных поверхностей костей, концов ребер, трахеи, бронхов, и эластическую, формирующую надгортанник и ушные раковины.
2 Строение и форма костей скелета
Сочетание необходимых механических качеств кости - одновременно гибкости и механической прочности - обеспечивается ее составом. Кость на 2/3 состоит из неорганического вещества (солей кальция) и на 1/3 - из органического вещества (белка оссеина). Соли кальция придают кости высокую твердость, а оссеин обеспечивает значительную эластичность.
В строении кости выделяют надкостницу (периост), компактное вещество, губчатое вещество и костный мозг.
Надкостница покрывает всю наружную поверхность кости, кроме сустава. Ее пронизывает множество тонких кровеносных сосудов и нервных волокон, по костным канальцам проникающих в глубь кости, за счет чего обеспечивается ее кровоснабжение и иннервация. По своему строению надкостница представляет собой тонкую пластину из соединительной ткани, ее наружный слой состоит из плотных фиброзных волокон, а внутренний - из волокнистой и рыхлой соединительной ткани, в которой залегают остеобласты - костеобразующие клетки. Внутренний слой надкостницы называется камбиальным, он отвечает за рост кости в толщину; остеобласты камбиального слоя обеспечивают также восстановление кости после переломов.
Компактное вещество, состоящее из костных пластинок, плотным слоем покрывает периферию кости. Часть костных пластинок, составляющих компактное вещество, образует собственно структурную единицу кости - остеон.
Остеон - цилиндрическое образование, состоящее из нескольких слоев костных пластинок цилиндрической формы, как бы вставленных друг в друга и окружающих центральный канал, в котором проходят нервы и кровеносные сосуды. Промежутки между остеонами занимают вставочные пластинки; снаружи и изнутри остеоны и вставочные пластинки покрыты окружающими пластинками. Остеоны располагаются в соответствии с нагрузками, действующими на данную кость.
Губчатое вещество кости, расположенное под компактным, отличается пористой структурой. Оно образовано костными перекладинами (трабекулами), которые, в свою очередь, также состоят из костных пластинок, ориентированных в соответствии с направлением действующих на кость нагрузок.
Костный мозг обеспечивает функционирование кости как органа. Различают желтый и красный костный мозг.
Желтый костный мозг расположен в костно-мозговой полости и состоит в основном из жировых клеток (именно они определяют его цвет).
Красный костный мозг, расположенный в губчатом веществе кости, - орган костеобразования и кроветворения. Он состоит из ретикулярной ткани и густо пронизан кровеносными сосудами. По этим сосудам клетки крови, созревающие в кроветворных элементах (стволовых клетках) красного костного мозга, попадают в общий кровоток организма. В петлях ретикулярной ткани, помимо стволовых клеток, располагаются также клетки, образующие и разрушающие кость, - остеобласты и остеокласты.
По форме все многообразие костей скелета разделяется на четыре группы: выделяют трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Неодинаковая роль этих костей в скелете обуславливает и различия в их внутреннем строении.
Трубчатые кости отличаются наличием более или менее вытянутой цилиндрической средней части - диафиза, или тела кости. Диафиз состоит из компактного вещества, окружающего внутреннюю костно-мозговую полость, содержащую желтый костный мозг. Различают длинные и короткие трубчатые кости: к длинным костям относятся кости плеча, предплечья, бедра и голени, а к коротким - фаланги пальцев, а также кости пясти и плюсны. Диафиз длинных трубчатых костей с обеих сторон оканчивается эпифизом, который заполнен губчатым веществом, содержащим красный костный мозг. Между собой эпифиз и диафиз разделяются метафизом.
Губчатые кости, состоящие из губчатого вещества, также разделяют на длинные и короткие. К длинным губчатым костям относятся кости грудной клетки - ребра и грудина, а к коротким - позвонки, кости запястья, предплюсны, а также сесамовидные кости (расположенные в сухожилиях мышц рядом с суставами). От трубчатых костей губчатые отличаются отсутствием костно-мозговой полости; снаружи губчатые кости покрыты тонким слоем компактного вещества.
К плоским костям относятся кости лопатки, тазовая кость, кости крышки черепа. Плоские кости по строению сходны с губчатыми (также состоят из губчатого вещества, снаружи покрытого компактным веществом) и отличаются от последних формой.
Помимо перечисленных, в скелете выделяются также смешанные кости, которые состоят из частей, различных по своим функциям, форме и происхождению. Смешанные кости встречаются среди костей основания черепа.
3 Позвоночный столб
Позвоночный столб (рис. 3, 4) - настоящая основа скелета, опора всего организма. Конструкция позвоночного столба позволяет ему, сохраняя гибкость и подвижность, выдерживать ту же нагрузку, которую может выдержать в 18 раз более толстый бетонный столб.
Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и органов, а также принимает участие в формировании стенок грудной полости, таза и брюшной полости. Каждый из позвонков, составляющих позвоночный столб, имеет внутри сквозное позвоночное отверстие (рис. 8). В позвоночном столбе позвоночные отверстия составляют позвоночный канал (рис. 3), содержащий спинной мозг, который таким образом надежно защищен от внешних воздействий.
Во фронтальной проекции позвоночника явственно выделяются два участка, отличающиеся более широкими позвонками. В целом масса и размеры позвонков увеличиваются по направлению от верхних к нижним: это необходимо, чтобы компенсировать возрастающую нагрузку, которую несут нижние позвонки.
Помимо утолщения позвонков, необходимую степень прочности и упругости позвоночнику обеспечивают несколько его изгибов, лежащих в сагиттальной плоскости. Четыре разнонаправленных изгиба, чередующиеся в позвоночнике, расположены парами: изгибу, обращенному вперед (лордозу), соответствует изгиб, обращенный назад (кифоз). Таким образом, шейному и поясничному лордозам отвечают грудной и крестцовый кифозы (рис. 3). Благодаря такой конструкции позвоночник работает подобно пружине, распределяя нагрузку равномерно по всей своей длине.
Рис. 3. Позвоночный столб (вид справа):
Рис. 4. Позвоночный столб (вид спереди):
Всего в позвоночном столбе 32–34 позвонка, разделенных межпозвоночными дисками и несколько различающихся своим устройством.
В строении отдельного позвонка выделяют тело позвонка и дугу позвонка, которая замыкает позвоночное отверстие. На дуге позвонка расположены отростки различной формы и назначения: парные верхние и нижние суставные отростки, парные поперечные и один остистый отросток, выступающий от дуги позвонка назад. Основание дуги имеет так называемые позвоночные вырезки - верхнюю и нижнюю. Межпозвонковые отверстия, образованные вырезками двух соседних позвонков, открывают доступ к позвоночному каналу слева и справа (рис. 3, 5, 7, 8, 9).
В соответствии с расположением и особенностями строения в позвоночном столбе различают пять видов позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3–5 копчиковых (рис. 4).
Шейный позвонок отличается от других тем, что имеет отверстия в поперечных отростках. Позвоночное отверстие, образованное дугой шейного позвонка, большое, почти треугольной формы. Тело шейного позвонка (за исключением I шейного позвонка, который тела не имеет) сравнительно небольшое, овальной формы и вытянуто в поперечном направлении.
У I шейного позвонка, или атланта (рис. 5), тело отсутствует; его латеральные массы соединены двумя дугами - передней и задней. Верхняя и нижняя плоскости латеральных масс имеют суставные поверхности (верхнюю и нижнюю), посредством которых I шейный позвонок соединяется соответственно с черепом и II шейным позвонком.
Рис. 5. I шейный позвонок (атлант)
В свою очередь, II шейный позвонок (рис. 6) отличается наличием на теле массивного отростка, так называемого зуба, который по происхождению является частью тела I шейного позвонка. Зуб II шейного позвонка - ось, вокруг которой вращается голова вместе с атлантом, поэтому II шейный позвонок называется осевым.
Рис. 6. II шейный позвонок
Рис. 7. VI шейный позвонок (вид сверху):
На поперечных отростках шейных позвонков можно обнаружить рудиментарные реберные отростки, которые особенно развиты в VI шейном позвонке. VI шейный позвонок называется также выступающим, поскольку его остистый отросток заметно длиннее, чем у соседних позвонков.
Грудной позвонок (рис. 8) отличается большим, по сравнению с шейными, телом и почти круглым позвоночным отверстием. Грудные позвонки имеют на своем поперечном отростке реберную ямку, служащую для соединения с бугорком ребра. На боковых поверхностях тела грудного позвонка есть также верхняя и нижняя реберные ямки, в которые входит головка ребра.
Рис. 8. VIII грудной позвонок
Рис. 9. III поясничный позвонок (вид сверху):
Поясничные позвонки (рис. 9) отличаются строго горизонтально направленными остистыми отростками с небольшими промежутками между ними, а также очень массивным телом бобовидной формы. По сравнению с позвонками шейного и грудного отделов поясничный позвонок имеет относительно небольшое позвоночное отверстие овальной формы.
Крестцовые позвонки существуют раздельно до возраста 18–25 лет, после чего они срастаются друг с другом, образуя единую кость - крестец (рис. 10). Крестец имеет форму треугольника, обращенного вершиной вниз; в нем выделяют основание (рис. 10), вершину (рис. 10) и латеральные части, а также переднюю тазовую и заднюю поверхности. Внутри крестца проходит крестцовый канал (рис. 10). Основанием крестец сочленяется с V поясничным позвонком, а вершиной с копчиком.
Рис. 10. Крестцовая кость
Латеральные части крестца образованы сросшимися поперечными отростками и рудиментами ребер крестцовых позвонков. Верхние отделы боковой поверхности латеральных частей имеют суставные ушковидные поверхности (рис. 10), посредством которых крестец сочленяется с тазовыми костями.
Рис. 11. Копчик
Передняя тазовая поверхность крестца вогнутая, с заметными следами сращения позвонков (имеют вид поперечных линий), образует заднюю стенку полости малого таза.
Четыре линии, отмечающие места сращения крестцовых позвонков, заканчиваются с обеих сторон передними крестцовыми отверстиями (рис. 10).
Задняя (дорсальная) поверхность крестца, также имеющая 4 пары задних крестцовых отверстий (рис. 10), неровная и выпуклая, с проходящим по центру вертикальным гребнем. Этот срединный крестцовый гребень (рис. 10) является следом сращения остистых отростков крестцовых позвонков. Слева и справа от него находятся промежуточные крестцовые гребни (рис. 10), образованные срастанием суставных отростков крестцовых позвонков. Сросшиеся поперечные отростки крестцовых позвонков формируют парный латеральный крестцовый гребень.
Парный промежуточный крестцовый гребень заканчивается вверху обычными верхними суставными отростками I крестцового позвонка, а внизу - видоизмененными нижними суставными отростками V крестцового позвонка. Эти отростки, так называемые крестцовые рога (рис. 10), служат для сочленения крестца с копчиком. Крестцовые рога ограничивают крестцовую щель (рис. 10) - выход крестцового канала.
Копчик (рис. 11) состоит из 3–5 недоразвитых позвонков (рис. 11), имеющих (за исключением I) форму овальных костных тел, окончательно окостеневающих в сравнительно позднем возрасте. Тело I копчикового позвонка имеет направленные в стороны выросты (рис. 11), которые являются рудиментами поперечных отростков; вверху у этого позвонка расположены видоизмененные верхние суставные отростки - копчиковые рога (рис. 11), которые соединяются с крестцовыми рогами. По происхождению копчик является рудиментом хвостового скелета.
4 Грудная клетка
Грудная клетка состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной, а задними - с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы - сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).
Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы - от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы - от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.
Новорожденные имеют грудную клетку, заметно сдавленную с боков и вытянутую вперед. С возрастом в форме грудной клетки явственно проявляется половой диморфизм: у мужчин она приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только меньше в размерах, но отличается также и формой (расширяясь в средней части, сужается и в верхней, и в нижней частях).
5 Грудина и ребра
Грудиной (рис. 12) называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины, рукоятку грудины и мечевидный отросток, которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость (рис. 12). В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины.
Рукоятка грудины имеет две парные вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными (рис. 12), - для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной (рис. 12). Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки (рис. 12), к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины - мечевидный отросток - у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).
Рис. 12. Грудина (вид спереди):
Рис. 13. Ребра (вид сверху)
Ребро (рис. 13) представляет собой длинную губчатую кость плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной, каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра (рис. 13), головку ребра (рис. 13) с суставной поверхностью на ней и разделяющую их шейку ребра (рис. 13).
У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра (рис. 13). У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра (рис. 13), а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.
Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно укорачивается. По нижнему краю своей внутренней поверхности тело ребра имеет продольную борозду ребра; в этой борозде проходят межреберные нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей верхней поверхности бугорок передней лестничной мышцы, перед которым проходит борозда подключичной вены, а за ним - борозда подключичной артерии.
Скелет верхней конечности
Кости верхней конечности представлены поясом верхней конечности (кости лопатки и ключицы) и скелетом свободной части верхней конечности (плечевая, локтевая, лучевая, предплюсневые, плюсневые кости и фаланги пальцев).
Рис. 14. Скелет верхней конечности (вид спереди):
1 - ключица;
2 - лопатка;
3 - плечевая кость;
4 - лучевая кость;
5 - локтевая кость;
6 - кости запястья;
7 - пястные кости;
8 - фаланги пальцев
Скелет нижней конечности
В скелете нижней конечности выделяют пояс нижней конечности (тазовые кости) и свободную часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени - большеберцовая и малоберцовая - и кости стопы).
Парная тазовая кость (рис. 15), образующая пояс нижней конечности, в свою очередь, состоит из сросшихся лобковой, подвздошной и седалищной костей. Вместе с крестцом и копчиком они образуют костную основу таза. До подросткового возраста (14–17 лет) составляющие тазовую кость лобковая, подвздошная и седалищная кости существуют отдельно, соединенные друг с другом хрящом.
Рис. 15. Тазовая кость и скелет свободной части нижней конечности:
Скелет головы
Скелет головы, то есть череп (рис. 16), состоит из мозгового и лицевого черепа.
Рис. 16. Череп
Мозговой череп имеет яйцевидную форму и образован затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, парой височных и парой теменных костей. Лицевой череп образован шестью парными костями (верхняя челюсть, нижняя носовая раковина, слезная, носовая, скуловая и небная кости) и тремя непарными (нижняя челюсть, подъязычная кость, сошник) и представляет собой начальный отдел пищеварительного и дыхательного аппаратов. Кости обоих черепов соединяются друг с другом при помощи швов и практически неподвижны. Нижняя челюсть соединяется с черепом суставом, поэтому наиболее подвижна, что необходимо для ее участия в акте жевания.
Полость мозгового черепа представляет собой продолжение позвоночного канала, в ней содержится головной мозг. Верхний отдел мозгового черепа, образованный теменными костями и чешуями лобной, затылочной и височной костей, называется сводом или крышей черепа. Кости свода черепа плоские, их наружная поверхность гладкая и ровная, а внутренняя гладкая, но неровная, так как на ней отмечаются борозды артерий, вен и прилежащих извилин головного мозга. Кровеносные сосуды располагаются в губчатом веществе - диплоэ, находящемся между наружной и внутренней пластинками компактного вещества. Внутренняя пластинка не такая прочная, как внешняя, она гораздо более тонкая и хрупкая. Нижний отдел мозгового черепа, образованный лобной, затылочной, клиновидной и височными костями, называется основанием черепа.
Особенности строения черепа новорожденного
Соотношение размеров частей черепа новорожденного с длиной и массой его тела иное, чем у взрослого. Череп ребенка значительно больше, а кости черепа разобщены. Пространства между костями заполнены прослойками соединительной ткани или неокостеневшего хряща. Мозговой череп по размеру существенно преобладает над лицевым. Если у взрослого соотношение объема лицевого черепа к мозговому составляет примерно 1: 2, то у новорожденного это соотношение 1: 8.
Главной отличительной особенностью черепа новорожденного является наличие родничков. Роднички - это неокостеневшие участки перепончатого черепа, которые располагаются в местах формирования будущих швов.
На первых этапах развития плода крыша черепа представляет собой перепончатое образование, покрывающее головной мозг. На 2–3-м месяце, минуя стадию хряща, формируются костные ядра, которые впоследствии сливаются друг с другом и образуют костные пластинки, то есть костную основу костей крыши черепа. К моменту рождения между сформировавшимися костями сохраняются участки узких полос и более широких пространств - родничков. Именно благодаря этим участкам перепончатого черепа, способным западать и выпячиваться, происходит существенное смещение самих костей черепа, что обеспечивает возможность прохождения головы плода по узким местам родовых путей.
Передний, или большой, родничок (рис. 17) имеет форму ромба и располагается в месте соединения лобной и теменных костей. Полностью он окостеневает к 2 годам. Задний, или малый, родничок (рис. 17) находится между затылочной и теменными костями. Он окостеневает уже на 2–3-й месяц после рождения. Клиновидный родничок (рис. 17) парный, располагается в переднем отделе боковых поверхностей черепа, между лобной, теменной, клиновидной и височной костями. Он окостеневает практически сразу после рождения. Сосцевидный родничок (рис. 17) парный, располагается кзади от клиновидного, в месте соединения затылочной, теменной и височной костей. Окостеневает в одно время с клиновидным.
Рис. 17. Череп новорожденного
10 Список источников
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайтов:
http://www.it-med.ru
http://www.scsml.rssi.ru
http://www.manualtherapy.agava.ru
Карпенко Елена Михайловна
Учитель МОУ «МСОШ №1»
Урок биологии в 8 классе по теме « Скелет человека»
План проведения урока:
I .Организационный момент
(Слайд № 1)
Поговорим о человеческом организме. 1. Разгадайте кроссворд, приведённый на экране?Не часы, а тикает (Сердце ).
Бесконечный поезд, развозящий по телу питательные вещества (Кровь ).
Когда сытый, он молчит. Когда голоден – урчит (Желудок ).
Орган зрения (Глаз ).
Орган дыхания человека (Лёгкие ).
И говорит, и кушает (Рот ).
2. Какое слово получилось в выделенной строчке? (Скелет).
3. Какая же тема сегодняшнего урока?
(Слайд № 2) Тема урока «Скелет человека».
Тип урока: Объяснение нового материала.
(Слайд № 3) Цель урока: Сегодня на уроке мы изучим функции и строение скелета человека и выявим особенности строения скелета, связанные с трудовой деятельностью и прямохождением.
Задачи урока:
сформировать знания об основных отделах скелета человека и их строении;
развивать понятие о взаимосвязи строения с выполняемой функцией;
продолжить формирование научного мировоззрения;
развивать эволюционные взгляды на основные доказательства о сходстве между скелетом млекопитающих и человека;
выявить особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью;
развивать логическое мышление учащихся.
Ход урока:
II. Изучение нового материала:
Введение в тему:
(Слайд № 4) Ребята, как вы считаете, что собой представляет человеческое тело? Человеческое тело представляет собой совокупность органов, систем и аппаратов, которые действуют слаженно, выполняя жизненно важные функции.
Вспомним, что называется органом? (Это часть тела, занимающая определённое место в организме, имеющая определённую форму и строение и выполняющая определённую функцию).
Что такое система органов? (Это группа анатомически связанных между собой органов, имеющих общее происхождение и единый план строения и выполняющих общую функцию).
Что мы называем аппаратом органов? (Это группа органов, разных по происхождению и строению, но выполняющих общую функцию).
Движение является необходимой частью функции связи и взаимодействия.
“Движение – это жизнь”, - заметил Вольтер. Действительно, человек приспособлен, а может быть, и приговорен природой к движению. Люди не могут не двигаться и начинают делать это осознанно уже на четвертом месяце после рождения – тянуться, хватать различные предметы.
Благодаря чему же мы перемещаемся в пространстве, бегаем, шагаем, прыгаем, ползаем, совершаем каждый день многие тысячи разнообразных выпрямлений, сгибаний, поворотов? Обеспечивает все это опорно-двигательный аппарат (Слайд № 5) . Он включает кости, связывающие их соединительные ткани и мышцы. Кости головы, конечностей и туловища образуют твердый остов тела, или скелет, о котором мы поговорим с вами на сегодняшнем уроке.
У истоков изучения скелета
С давних времен многие ученые Древней Греции и Рима изучали кости. Основатель учения об атомах – Демокрит (Слайд № 6) - собирал остатки скелетов, посещая кладбища.
Клавдий Гален (Слайд № 6) - древнеримский врач - посылал своих учеников собирать кости павших врагов. Сам же он совершил путешествие в Александрию, чтобы изучить там единственный целиком собранный скелет человека.
Выдающийся немецкий поэт и ученый И.Гёте (Слайд № 6) также увлекался изучением скелета, описывал его строение и роль в жизни организма.
(Слайд № 7) Скажите, пожалуйста, каково значение опорно-двигательного аппарата млекопитающих животных? (Данная система органов у млекопитающих животных выполняет опорную и защитную функции, обеспечивает движение тела).
О существовании костей в нашем организме знает каждый. Будучи твердым остовом, скелет (от греч. “скелетон” - “высохший”, “высушенный”) выполняет в нашем организме различные функции, главная из которых опорная: он удерживает в определенном положении все органы, принимает на себя всю тяжесть тела. И вместе с мышцами и соединительнотканными образованиями – хрящами, связками, сухожилиями – дарит нам способность двигаться, создает структурную форму тела, определяет его размеры. Некоторые части скелета, как, например, череп, грудная клетка и таз, служат вместилищем и защитой жизненно важных органов – мозга, легких, сердца, кишечника и т.д. Наконец, скелет – пассивный орган движения, т.к. к нему прикрепляются мышцы.
Кроме основных функций кости скелета участвуют в минеральном обмене (кости – источник Ca , F и других минеральных веществ) , а также содержат красный костный мозг - орган кроветворения.
Итак, какие функции выполняет скелет человека? (Ca (Слайд № 8)
Костная ткань составляет 1/5–1/7 массы тела человека. Скелет человека состоит из соединенных между собой костей (их более 200) (Слайд № 9) . Каждая кость имеет определенную форму, величину и занимает определенное положение в скелете. Часть костей соединена между собой подвижными суставами, которые приводятся в движение прикрепленными к ним мышцами.
Какие отделы различают в скелете человека? (Слайд № 10) Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к материалу приложения п.1, который лежит на ваших столах. (В скелете человека различают: осевой скелет и периферический). (Слайд № 10)
Что включают в себя данные отделы? (Осевой скелет включает скелет головы и скелет туловища, периферический – скелет конечностей) (Слайд № 10) .
Скелет головы (череп) (Слайд № 11) состоит в основном из плоских, неподвижно соединенных между собой костей (Учитель показывает кости скелета на муляже ). Единственная подвижная кость черепа - нижняя челюсть.
Какую функцию выполняет череп? Обратимся к материалу приложения п.2 (Череп защищает от внешних повреждений головной мозг и органы чувств, дает опору мышцам лица и начальным отделам пищеварительной и дыхательной систем) (Слайд № 11) .
В черепе выделяют крупный мозговой и меньший лицевой отделы (Слайд № 12) . Мозговой отдел образуют кости: непарные – лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая и парные – теменные и височные.
Наиболее крупные кости лицевого отдела – парные скуловые, верхнечелюстные, носовые, слезные и непарные – нижняя челюсть и расположенная на шее подъязычная кость.
Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки (Слайд № 13) .
Позвоночник (Слайд № 14) связывает части тела, выполняет защитную функцию для спинного мозга и опорную для головы, рук и туловища. Длина позвоночника составляет 40% длины тела человека. Позвоночник образуют 33–34 позвонка. В нем различают следующие отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4-5). У взрослого человека крестцовые и копчиковые позвонки срастаются в крестец и копчик.
Позвоночник человека имеет 4 изгиба (Слайд № 14) . Ребята, какую роль играют изгибы позвоночника? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к материалу приложения п.3 (Играют роль амортизаторов: благодаря им смягчаются толчки при ходьбе, беге, прыжках, что очень важно для предохранения внутренних органов и особенно головного мозга от сотрясений) (Слайд № 14) .
Грудная клетка (Слайд № 15) образована 12-ю парами ребер, грудными позвонками и плоской грудной костью – грудиной.
Какую функцию выполняет грудная клетка? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к материалу приложения п.4 (Грудная клетка принимает участие в дыхании, защищает сердце, легкие, печень, желудок и крупные сосуды от повреждений) (Слайд № 15) .
Обратимся к строению периферического отдела скелета. Что включает в себя данный отдел? (Скелет конечностей).
Скелет любой конечности состоит из двух отделов: скелета свободной конечности и пояса конечности. Кости пояса конечности соединяют свободные конечности со скелетом туловища. Благодаря тому, что конечности прикреплены к надежной опоре, они обладают подвижностью во всех направлениях, способны выдерживать большие физические нагрузки.
У человека функции конечностей – рук и ног – четко разграничены. Как вы считаете, что это за функции? (Верхними человек совершает трудовые операции, множество сложных движений, нижние – для опоры и передвижения).
Пояс верхних конечностей (Слайд № 16) образован двумя лопатками и двумя ключицами. Скелет свободной верхней конечности состоит из трех отделов: плечевой кости, костей предплечья (лучевая и локтевая) и кисти (3 отдела – запястье, пясть, фаланги пальцев). Плечевая кость образует с лопаткой подвижное соединение (плечевой сустав), позволяющее совершать различные движения.
Пояс нижних конечностей (тазовый пояс) (Слайд № 17) составляют три неподвижно соединенные между собой кости, сросшиеся с крестцом, что позволяет им выдерживать большие физические нагрузки и выполнять защитную функцию для внутренних органов. В каждой тазовой кости имеется шаровидная впадина, куда входит головка кости свободной нижней конечности.
Скелет свободных нижних конечностей состоит из бедренной кости, костей голени (большой и малой берцовых) и стопы (кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев). Бедренная и большая берцовая кости с прилегающим к ним спереди небольшим костным образованием – коленной чашечкой образуют очень подвижный коленный сустав.
А теперь попытаемся ответить на вопрос (Слайд № 18) “Каковы особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением, трудовой деятельностью и развитием мозга?”
I . Особенности скелета человека, связанные с прямохождением (Слайд № 19-22) :
Позвоночник имеет изгибы (Слайд № 19) .
Грудная клетка расширена в стороны (Слайд № 20) .
Тазовый пояс широкий, имеет вид чаши (Слайд № 21) .
Массивные кости нижних конечностей толще и прочнее костей рук (Слайд № 22) .
Стопа сводчатая (Слайд № 22) .
II . Особенности скелета человека, связанные с трудовой деятельностью (Слайд № 23-24):
Большой палец руки противопоставлен остальным (Слайд № 23) .
Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым (Слайд № 24) .
III . Закрепление знаний:
Ребята сегодня на уроке мы изучили функции и строение скелета человека и выявили особенности строения скелета человека, связанные с трудовой деятельностью и прямохождением.
Вспомним:
Проверь свои знания: (Слайды № 25 – 31 )
Какие функции выполняет скелет человека? (Слайд № 25) (Двигательная (обеспечивает передвижение тела и его частей в пространстве); защитная (создаёт полости тела защиты внутренних органов); формообразующая (определяет форму и размеры тела); опорная (опорный остов организма); кроветворная (красный костный мозг – источник клеток крови); обменная (кости – источник Ca , F и других минеральных веществ)).
Что составляет осевой скелет и что периферический? (Слайд № 26) (Осевой скелет включает скелет головы и скелет туловища, периферический – скелет конечностей).
Какие кости образуют мозговой и лицевой отдел черепа? (Слайд № 27) С помощью рисунка учебника (с.98) ответьте на вопрос: Что обозначают цифры 1 – 9? (Кости: 1-теменная; 2-лобная; 3-клиновидная; 4-височная; 5-слёзная; 6-носовая; 7-скуловая; 8-верхнечелюстная; 9-нижнечелюстная)
Какие отделы позвоночника обозначены цифрами 1 – 5? (Слайд № 28) (Отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4-5)).
Какие части грудной клетки обозначены цифрами 1 – 3? (Слайд № 29) (1-позвонок; 2-ребро; 3-грудина; 4-рёберный хрящ).
Каковы особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением, трудовой деятельностью и развитием мозга? (Слайд № 30) Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. (Ответы: 1 – Б; 2 – Д; 3 - А; 4 - Г; 5 - В).
Заполнение кроссворда: (Слайд № 33)
1. Главная функция скелета человека и животных (поддержка). (Опора)
2. Кости, образующие твердую основу головы у позвоночных животных и человека. (Череп)
3. Часть ноги от колена до стопы. (Голень)
4. Лицевая кость, в которой укреплены зубы. (Челюсть)
5. Совокупность костей, составляющих твердую основу, остов тела человека и животных. (Скелет)
6. Дугообразная узкая кость, идущая от позвоночника к грудной кости. (Ребро)
7. Спинной хребет у человека и позвоночных животных, образуемый цепью костей, идущих вдоль спины и заключающих в себе спинной мозг. (Позвоночник)
IV . Выводы (Слайд № 31) :
VI . Подведение итогов урока, оценка работы некоторых учеников и выставление отметок
VII . Домашнее задание: с.98 – 103, вопросы на с.104 – 105. (Слайд № 32)
ИНСТИТУТ ПЕДАГОГИКИ
Реферат
По дисциплине: основы анатомии, физиологии и гигиены человека.
На тему: «Скелет человека»
Выполнил:
Проверил:
1 Структура и функции скелета
Пассивную часть опорно-двигательного аппарата человека составляет комплекс костей и их соединений - скелет. Скелет состоит из костей черепа, позвоночника и грудной клетки (так называемый осевой скелет), а также костей верхних и нижних конечностей (добавочный скелет).
Скелет характеризуется высокой прочностью и гибкостью, которая обеспечивается способом соединения костей друг с другом.
Подвижное соединение большинства костей придает скелету необходимую гибкость и обеспечивает свободу движений. Помимо фиброзных и хрящевых непрерывных соединений (ими в основном соединяются между собой кости черепа), в скелете существует несколько видов менее жестких соединений костей. Каждый из типов соединения зависит от требуемой степени подвижности и вида нагрузок на данный участок скелета. Соединения с ограниченной подвижностью называются полусуставами или симфизами, а прерывные (синовиальные) соединения - суставами. Сложная геометрия суставных поверхностей в точности отвечает степени свободы данного соединения.
Кости скелета участвуют в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг является важной составной частью иммунной системы организма. Кроме того, составляющие скелет кости служат опорой для органов и мягких тканей тела, обеспечивают защиту жизненно важных внутренних органов.
Скелет человека продолжает свое формирование в течение всей жизни: кости постоянно обновляются и растут, отвечая росту всего организма; отдельные кости (например, копчиковые или крестцовые), которые у детей существуют раздельно, по мере взросления срастаются в единую кость. К моменту рождения кости скелета окончательно еще не сформированы и многие из них состоят из хрящевой ткани (рис. 2).
Рис. 1. Скелет человека
А - вид впереди; Б - вид сзади:
1 - череп;
2 - грудная клетка;
3 - кости верхней конечности;
4 - позвоночный столб;
5 - тазовая кость;
6 - кости нижних конечностей.
Череп плода в возрасте 9 месяцев еще не представляет собой жесткую конструкцию; составляющие его отдельные кости не срослись, что должно обеспечить относительно легкое прохождение по родовым путям. Другие отличительные особенности: не полностью развитые кости пояса верхних конечностей (лопатки и ключицы); большинство костей запястья и предплюсны еще хрящевые; к моменту рождения не сформированы также и кости грудной клетки (у новорожденного мечевидный отросток хрящевой, а грудина представлена отдельными, не сросшимися между собой костными точками). Позвонки в этом возрасте разделены относительно толстыми межпозвоночными дисками, а сами позвонки еще только начинают формироваться: тела и дуги позвонков не срослись и представлены костными точками. Наконец, тазовая кость к этому моменту состоит лишь из костных зачатков седалищной, лобковой и подвздошной костей.
Скелет взрослого человека состоит более чем из 200 костей; его масса (в среднем) составляет у мужчин примерно 10 кг, у женщин около 7 кг. Внутреннее строение каждой из костей скелета оптимально приспособлено для того, чтобы кость могла успешно выполнять все те многочисленные функции, которые возложены на нее природой. Участие костей, составляющих скелет, в обмене веществ обеспечивается кровеносными сосудами, пронизывающими каждую кость. Нервные окончания, проникающие в кость, позволяют ей, а также всему скелету в целом расти и видоизменяться, адекватно реагируя на изменение жизненной среды и внешних условий существования организма.
Структурной единицей опорного аппарата, образующей кости скелета, а также хрящи, связки, фасции и сухожилия, является соединительная ткань. Общей характеристикой различных по строению соединительных тканей является то, что все они состоят из клеток и межклеточного вещества, в состав которого входят волокнистые структуры и аморфное вещество. Соединительная ткань выполняет различные функции: в составе органов трофическую - формирование стромы органов, питание клеток и тканей, транспорт кислорода, углекислого газа, а также механическую, защитную, то есть объединяет различные виды тканей и предохраняет органы от повреждений, вирусов и микроорганизмов.
Рис. 2. Скелет плода:
Соединительная ткань подразделяется на собственно соединительную ткань и специально соединительную ткань с опорными (костная и хрящевая ткани) и гемопоэтическими (лимфатическая и миелоидная ткани) свойствами.
Собственно соединительная ткань подразделяется на волокнистую и соединительную ткань с особыми свойствами, к которой относятся ретикулярная, пигментная, жировая и слизистая ткани. Волокнистая ткань представлена рыхлой неоформленной соединительной тканью, сопровождающей кровеносные сосуды, протоки, нервы, отделяющей органы друг от друга и от полостей тела, образующей при этом строму органов, а также плотной оформленной и неоформленной соединительной тканью, образующей связки, сухожилия, апоневрозы, фасции, периневрии, фиброзные перепонки и эластическую ткань.
Костная ткань формирует костный скелет головы и конечностей, осевой скелет туловища, защищает органы, располагающиеся в черепе, грудной и тазовых полостях, участвует в минеральном обмене. Кроме того, костная ткань определяет форму тела. Она состоит из клеток, которыми являются остеоциты, остеобласты и остеокласты, и из межклеточного вещества, содержащего коллагеновые волокна кости и костное основное вещество, где откладываются минеральные соли, составляющие до 70% от общей массы кости. Благодаря такому количеству солей костное основное вещество характеризуется повышенной прочностью.
Костная ткань подразделяется на грубоволокнистую, или ретикулофиброзную, характерную для зародышей и молодых организмов, и пластинчатую ткань, составляющую кости скелета, которая, в свою очередь, делится на губчатую, содержащуюся в эпифизах костей, и компактную, находящуюся в диафизах трубчатых костей.
Хрящевая ткань образована клетками хондроцитами и межклеточным веществом повышенной плотности. Хрящи выполняют опорную функцию и входят в состав различных частей скелета. Различают волокнистую хрящевую ткань, входящую в состав межпозвоночных дисков и соединений лонных костей, гиалиновую, образующую хрящи суставных поверхностей костей, концов ребер, трахеи, бронхов, и эластическую, формирующую надгортанник и ушные раковины.
2 Строение и форма костей скелета
Сочетание необходимых механических качеств кости - одновременно гибкости и механической прочности - обеспечивается ее составом. Кость на 2/3 состоит из неорганического вещества (солей кальция) и на 1/3 - из органического вещества (белка оссеина). Соли кальция придают кости высокую твердость, а оссеин обеспечивает значительную эластичность.
В строении кости выделяют надкостницу (периост), компактное вещество, губчатое вещество и костный мозг.
Надкостница покрывает всю наружную поверхность кости, кроме сустава. Ее пронизывает множество тонких кровеносных сосудов и нервных волокон, по костным канальцам проникающих в глубь кости, за счет чего обеспечивается ее кровоснабжение и иннервация. По своему строению надкостница представляет собой тонкую пластину из соединительной ткани, ее наружный слой состоит из плотных фиброзных волокон, а внутренний - из волокнистой и рыхлой соединительной ткани, в которой залегают остеобласты - костеобразующие клетки. Внутренний слой надкостницы называется камбиальным, он отвечает за рост кости в толщину; остеобласты камбиального слоя обеспечивают также восстановление кости после переломов.
Компактное вещество, состоящее из костных пластинок, плотным слоем покрывает периферию кости. Часть костных пластинок, составляющих компактное вещество, образует собственно структурную единицу кости - остеон.
Остеон - цилиндрическое образование, состоящее из нескольких слоев костных пластинок цилиндрической формы, как бы вставленных друг в друга и окружающих центральный канал, в котором проходят нервы и кровеносные сосуды. Промежутки между остеонами занимают вставочные пластинки; снаружи и изнутри остеоны и вставочные пластинки покрыты окружающими пластинками. Остеоны располагаются в соответствии с нагрузками, действующими на данную кость.
Губчатое вещество кости, расположенное под компактным, отличается пористой структурой. Оно образовано костными перекладинами (трабекулами), которые, в свою очередь, также состоят из костных пластинок, ориентированных в соответствии с направлением действующих на кость нагрузок.
Костный мозг обеспечивает функционирование кости как органа. Различают желтый и красный костный мозг.
Желтый костный мозг расположен в костно-мозговой полости и состоит в основном из жировых клеток (именно они определяют его цвет).
Красный костный мозг, расположенный в губчатом веществе кости, - орган костеобразования и кроветворения. Он состоит из ретикулярной ткани и густо пронизан кровеносными сосудами. По этим сосудам клетки крови, созревающие в кроветворных элементах (стволовых клетках) красного костного мозга, попадают в общий кровоток организма. В петлях ретикулярной ткани, помимо стволовых клеток, располагаются также клетки, образующие и разрушающие кость, - остеобласты и остеокласты.
По форме все многообразие костей скелета разделяется на четыре группы: выделяют трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Неодинаковая роль этих костей в скелете обуславливает и различия в их внутреннем строении.
Трубчатые кости отличаются наличием более или менее вытянутой цилиндрической средней части - диафиза, или тела кости. Диафиз состоит из компактного вещества, окружающего внутреннюю костно-мозговую полость, содержащую желтый костный мозг. Различают длинные и короткие трубчатые кости: к длинным костям относятся кости плеча, предплечья, бедра и голени, а к коротким - фаланги пальцев, а также кости пясти и плюсны. Диафиз длинных трубчатых костей с обеих сторон оканчивается эпифизом, который заполнен губчатым веществом, содержащим красный костный мозг. Между собой эпифиз и диафиз разделяются метафизом.
Губчатые кости, состоящие из губчатого вещества, также разделяют на длинные и короткие. К длинным губчатым костям относятся кости грудной клетки - ребра и грудина, а к коротким - позвонки, кости запястья, предплюсны, а также сесамовидные кости (расположенные в сухожилиях мышц рядом с суставами). От трубчатых костей губчатые отличаются отсутствием костно-мозговой полости; снаружи губчатые кости покрыты тонким слоем компактного вещества.
К плоским костям относятся кости лопатки, тазовая кость, кости крышки черепа. Плоские кости по строению сходны с губчатыми (также состоят из губчатого вещества, снаружи покрытого компактным веществом) и отличаются от последних формой.
Помимо перечисленных, в скелете выделяются также смешанные кости, которые состоят из частей, различных по своим функциям, форме и происхождению. Смешанные кости встречаются среди костей основания черепа.
3 Позвоночный столб
Позвоночный столб (рис. 3, 4) - настоящая основа скелета, опора всего организма. Конструкция позвоночного столба позволяет ему, сохраняя гибкость и подвижность, выдерживать ту же нагрузку, которую может выдержать в 18 раз более толстый бетонный столб.
Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и органов, а также принимает участие в формировании стенок грудной полости, таза и брюшной полости. Каждый из позвонков, составляющих позвоночный столб, имеет внутри сквозное позвоночное отверстие (рис. 8). В позвоночном столбе позвоночные отверстия составляют позвоночный канал (рис. 3), содержащий спинной мозг, который таким образом надежно защищен от внешних воздействий.
Во фронтальной проекции позвоночника явственно выделяются два участка, отличающиеся более широкими позвонками. В целом масса и размеры позвонков увеличиваются по направлению от верхних к нижним: это необходимо, чтобы компенсировать возрастающую нагрузку, которую несут нижние позвонки.
Помимо утолщения позвонков, необходимую степень прочности и упругости позвоночнику обеспечивают несколько его изгибов, лежащих в сагиттальной плоскости. Четыре разнонаправленных изгиба, чередующиеся в позвоночнике, расположены парами: изгибу, обращенному вперед (лордозу), соответствует изгиб, обращенный назад (кифоз). Таким образом, шейному и поясничному лордозам отвечают грудной и крестцовый кифозы (рис. 3). Благодаря такой конструкции позвоночник работает подобно пружине, распределяя нагрузку равномерно по всей своей длине.
Рис. 3. Позвоночный столб (вид справа):
Рис. 4. Позвоночный столб (вид спереди):
Всего в позвоночном столбе 32–34 позвонка, разделенных межпозвоночными дисками и несколько различающихся своим устройством.
В строении отдельного позвонка выделяют тело позвонка и дугу позвонка, которая замыкает позвоночное отверстие. На дуге позвонка расположены отростки различной формы и назначения: парные верхние и нижние суставные отростки, парные поперечные и один остистый отросток, выступающий от дуги позвонка назад. Основание дуги имеет так называемые позвоночные вырезки - верхнюю и нижнюю. Межпозвонковые отверстия, образованные вырезками двух соседних позвонков, открывают доступ к позвоночному каналу слева и справа (рис. 3, 5, 7, 8, 9).
В соответствии с расположением и особенностями строения в позвоночном столбе различают пять видов позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3–5 копчиковых (рис. 4).
Шейный позвонок отличается от других тем, что имеет отверстия в поперечных отростках. Позвоночное отверстие, образованное дугой шейного позвонка, большое, почти треугольной формы. Тело шейного позвонка (за исключением I шейного позвонка, который тела не имеет) сравнительно небольшое, овальной формы и вытянуто в поперечном направлении.
У I шейного позвонка, или атланта (рис. 5), тело отсутствует; его латеральные массы соединены двумя дугами - передней и задней. Верхняя и нижняя плоскости латеральных масс имеют суставные поверхности (верхнюю и нижнюю), посредством которых I шейный позвонок соединяется соответственно с черепом и II шейным позвонком.
Рис. 5. I шейный позвонок (атлант)
В свою очередь, II шейный позвонок (рис. 6) отличается наличием на теле массивного отростка, так называемого зуба, который по происхождению является частью тела I шейного позвонка. Зуб II шейного позвонка - ось, вокруг которой вращается голова вместе с атлантом, поэтому II шейный позвонок называется осевым.
Рис. 6. II шейный позвонок
Рис. 7. VI шейный позвонок (вид сверху):
На поперечных отростках шейных позвонков можно обнаружить рудиментарные реберные отростки, которые особенно развиты в VI шейном позвонке. VI шейный позвонок называется также выступающим, поскольку его остистый отросток заметно длиннее, чем у соседних позвонков.
Грудной позвонок (рис. 8) отличается большим, по сравнению с шейными, телом и почти круглым позвоночным отверстием. Грудные позвонки имеют на своем поперечном отростке реберную ямку, служащую для соединения с бугорком ребра. На боковых поверхностях тела грудного позвонка есть также верхняя и нижняя реберные ямки, в которые входит головка ребра.
Рис. 8. VIII грудной позвонок
Рис. 9. III поясничный позвонок (вид сверху):
Поясничные позвонки (рис. 9) отличаются строго горизонтально направленными остистыми отростками с небольшими промежутками между ними, а также очень массивным телом бобовидной формы. По сравнению с позвонками шейного и грудного отделов поясничный позвонок имеет относительно небольшое позвоночное отверстие овальной формы.
Крестцовые позвонки существуют раздельно до возраста 18–25 лет, после чего они срастаются друг с другом, образуя единую кость - крестец (рис. 10). Крестец имеет форму треугольника, обращенного вершиной вниз; в нем выделяют основание (рис. 10), вершину (рис. 10) и латеральные части, а также переднюю тазовую и заднюю поверхности. Внутри крестца проходит крестцовый канал (рис. 10). Основанием крестец сочленяется с V поясничным позвонком, а вершиной с копчиком.
Рис. 10. Крестцовая кость
Латеральные части крестца образованы сросшимися поперечными отростками и рудиментами ребер крестцовых позвонков. Верхние отделы боковой поверхности латеральных частей имеют суставные ушковидные поверхности (рис. 10), посредством которых крестец сочленяется с тазовыми костями.
Рис. 11. Копчик
Передняя тазовая поверхность крестца вогнутая, с заметными следами сращения позвонков (имеют вид поперечных линий), образует заднюю стенку полости малого таза.
Четыре линии, отмечающие места сращения крестцовых позвонков, заканчиваются с обеих сторон передними крестцовыми отверстиями (рис. 10).
Задняя (дорсальная) поверхность крестца, также имеющая 4 пары задних крестцовых отверстий (рис. 10), неровная и выпуклая, с проходящим по центру вертикальным гребнем. Этот срединный крестцовый гребень (рис. 10) является следом сращения остистых отростков крестцовых позвонков. Слева и справа от него находятся промежуточные крестцовые гребни (рис. 10), образованные срастанием суставных отростков крестцовых позвонков. Сросшиеся поперечные отростки крестцовых позвонков формируют парный латеральный крестцовый гребень.
Парный промежуточный крестцовый гребень заканчивается вверху обычными верхними суставными отростками I крестцового позвонка, а внизу - видоизмененными нижними суставными отростками V крестцового позвонка. Эти отростки, так называемые крестцовые рога (рис. 10), служат для сочленения крестца с копчиком. Крестцовые рога ограничивают крестцовую щель (рис. 10) - выход крестцового канала.
Копчик (рис. 11) состоит из 3–5 недоразвитых позвонков (рис. 11), имеющих (за исключением I) форму овальных костных тел, окончательно окостеневающих в сравнительно позднем возрасте. Тело I копчикового позвонка имеет направленные в стороны выросты (рис. 11), которые являются рудиментами поперечных отростков; вверху у этого позвонка расположены видоизмененные верхние суставные отростки - копчиковые рога (рис. 11), которые соединяются с крестцовыми рогами. По происхождению копчик является рудиментом хвостового скелета.
4 Грудная клетка
Грудная клетка состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной, а задними - с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы - сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).
Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы - от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы - от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.
Новорожденные имеют грудную клетку, заметно сдавленную с боков и вытянутую вперед. С возрастом в форме грудной клетки явственно проявляется половой диморфизм: у мужчин она приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только меньше в размерах, но отличается также и формой (расширяясь в средней части, сужается и в верхней, и в нижней частях).
5 Грудина и ребра
Грудиной (рис. 12) называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины, рукоятку грудины и мечевидный отросток, которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость (рис. 12). В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины.
Рукоятка грудины имеет две парные вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными (рис. 12), - для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной (рис. 12). Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки (рис. 12), к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины - мечевидный отросток - у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).
Рис. 12. Грудина (вид спереди):
Рис. 13. Ребра (вид сверху)
Ребро (рис. 13) представляет собой длинную губчатую кость плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной, каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра (рис. 13), головку ребра (рис. 13) с суставной поверхностью на ней и разделяющую их шейку ребра (рис. 13).
У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра (рис. 13). У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра (рис. 13), а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.
Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно укорачивается. По нижнему краю своей внутренней поверхности тело ребра имеет продольную борозду ребра; в этой борозде проходят межреберные нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей верхней поверхности бугорок передней лестничной мышцы, перед которым проходит борозда подключичной вены, а за ним - борозда подключичной артерии.
Скелет верхней конечности
Кости верхней конечности представлены поясом верхней конечности (кости лопатки и ключицы) и скелетом свободной части верхней конечности (плечевая, локтевая, лучевая, предплюсневые, плюсневые кости и фаланги пальцев).
Рис. 14. Скелет верхней конечности (вид спереди):
1 - ключица;
2 - лопатка;
3 - плечевая кость;
4 - лучевая кость;
5 - локтевая кость;
6 - кости запястья;
7 - пястные кости;
8 - фаланги пальцев
Скелет нижней конечности
В скелете нижней конечности выделяют пояс нижней конечности (тазовые кости) и свободную часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени - большеберцовая и малоберцовая - и кости стопы).
Парная тазовая кость (рис. 15), образующая пояс нижней конечности, в свою очередь, состоит из сросшихся лобковой, подвздошной и седалищной костей. Вместе с крестцом и копчиком они образуют костную основу таза. До подросткового возраста (14–17 лет) составляющие тазовую кость лобковая, подвздошная и седалищная кости существуют отдельно, соединенные друг с другом хрящом.
Рис. 15. Тазовая кость и скелет свободной части нижней конечности:
Скелет головы
Скелет головы, то есть череп (рис. 16), состоит из мозгового и лицевого черепа.
Рис. 16. Череп
Мозговой череп имеет яйцевидную форму и образован затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, парой височных и парой теменных костей. Лицевой череп образован шестью парными костями (верхняя челюсть, нижняя носовая раковина, слезная, носовая, скуловая и небная кости) и тремя непарными (нижняя челюсть, подъязычная кость, сошник) и представляет собой начальный отдел пищеварительного и дыхательного аппаратов. Кости обоих черепов соединяются друг с другом при помощи швов и практически неподвижны. Нижняя челюсть соединяется с черепом суставом, поэтому наиболее подвижна, что необходимо для ее участия в акте жевания.
Полость мозгового черепа представляет собой продолжение позвоночного канала, в ней содержится головной мозг. Верхний отдел мозгового черепа, образованный теменными костями и чешуями лобной, затылочной и височной костей, называется сводом или крышей черепа. Кости свода черепа плоские, их наружная поверхность гладкая и ровная, а внутренняя гладкая, но неровная, так как на ней отмечаются борозды артерий, вен и прилежащих извилин головного мозга. Кровеносные сосуды располагаются в губчатом веществе - диплоэ, находящемся между наружной и внутренней пластинками компактного вещества. Внутренняя пластинка не такая прочная, как внешняя, она гораздо более тонкая и хрупкая. Нижний отдел мозгового черепа, образованный лобной, затылочной, клиновидной и височными костями, называется основанием черепа.
Особенности строения черепа новорожденного
Соотношение размеров частей черепа новорожденного с длиной и массой его тела иное, чем у взрослого. Череп ребенка значительно больше, а кости черепа разобщены. Пространства между костями заполнены прослойками соединительной ткани или неокостеневшего хряща. Мозговой череп по размеру существенно преобладает над лицевым. Если у взрослого соотношение объема лицевого черепа к мозговому составляет примерно 1: 2, то у новорожденного это соотношение 1: 8.
Главной отличительной особенностью черепа новорожденного является наличие родничков. Роднички - это неокостеневшие участки перепончатого черепа, которые располагаются в местах формирования будущих швов.
На первых этапах развития плода крыша черепа представляет собой перепончатое образование, покрывающее головной мозг. На 2–3-м месяце, минуя стадию хряща, формируются костные ядра, которые впоследствии сливаются друг с другом и образуют костные пластинки, то есть костную основу костей крыши черепа. К моменту рождения между сформировавшимися костями сохраняются участки узких полос и более широких пространств - родничков. Именно благодаря этим участкам перепончатого черепа, способным западать и выпячиваться, происходит существенное смещение самих костей черепа, что обеспечивает возможность прохождения головы плода по узким местам родовых путей.
Передний, или большой, родничок (рис. 17) имеет форму ромба и располагается в месте соединения лобной и теменных костей. Полностью он окостеневает к 2 годам. Задний, или малый, родничок (рис. 17) находится между затылочной и теменными костями. Он окостеневает уже на 2–3-й месяц после рождения. Клиновидный родничок (рис. 17) парный, располагается в переднем отделе боковых поверхностей черепа, между лобной, теменной, клиновидной и височной костями. Он окостеневает практически сразу после рождения. Сосцевидный родничок (рис. 17) парный, располагается кзади от клиновидного, в месте соединения затылочной, теменной и височной костей. Окостеневает в одно время с клиновидным.
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?
Тема «Скелет человека»
Цель: изучить особенности строения скелета человека
Задачи:
сформировать представление о строении опорно-двигательной системы человека;
выявить особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью, путём сравнения скелетов человека и других млекопитающих;
показать связь между строением и функциями опорно-двигательной системы.
Ресурсы: интерактивная доска, марекеры, ватманы, стикеры, цветные карточки
Ход урока
На заре биологической эволюции живые организмы мечтали об этом изобретении природы. Природа долго трудилась и доводила его до совершенства. Сначала он был наружный кальцинированный или хитиновый, но, к сожалению тяжелым и неудобным, потом стал более надежным, позволяющим организму свободно передвигаться и поддерживать свое тело в пространстве. Как вы уже догадались разговор пойдёт о скелете.
Как вы думаете, у человека движения для жизни, или жизнь для движения! На этот проблемный вопрос мы ответим в конце урока.
Запишите тему сегодняшнего урока: «Скелет человека»
- Что же такое скелет?
А сейчас давайте сделаем вывод, для чего же нужен скелет и каковы его функции.
Функции скелета человека.
Скелет выполняет разные функции, главная из которых опорная . Он определяет в значительной мере размер и форму тела. Некоторые части скелета, как, например, череп, грудная клетка и таз, служат вместилищем и защитой жизненно важных органов – мозга, легких, сердца, кишечника и т.д. Наконец, скелет – пассивный орган движения, т.к. к нему прикрепляются мышцы.
Функции скелета человека
Двигательная (обеспечивает передвижение тела и его частей в пространстве).
Защитная (создаёт полости тела защиты внутренних органов).
Формообразующая (определяет форму и размеры тела).
Опорная (опорный остов организма).
Кроветворная (красный костный мозг – источник клеток крови).
Обменная (кости – источник Ca, F и других минеральных веществ).
Действительно, человек приспособлен, а может быть, и приговорен природой к движению. Люди не могут не двигаться и начинают делать это осознанно уже на четвертом месяце после рождения – тянуться, хватать различные предметы.
Раздаточный материал
Скелет (skeletos – высохший) – совокупность твёрдых тканей в организме, служащих опорой тела или отдельных его частей и защищающих его от механических повреждений.
Скелет человека состоит из соединенных между собой костей. Вес скелета в общей массе организма – 10–15 кг (у мужчин несколько больше). Указать точное количество костей в организме человека не представляется возможным. Современные ученые указывают, что у человека “несколько более 200 костей”, а в теле ребенка их около 300.
Рекорды в скелете: стремя - самая маленькая косточка длиной 3 мм - находится в среднем ухе. Самая длинная кость - бедренная. У мужчины ростом 1,8 м она имеет длину 50 см. Но рекорд удерживает один очень высокий немец, бедренная кость которого длиной 76 см соответствует высоте обеденного или письменного стола.
В течение жизни скелет постоянно претерпевает изменения. Во время внутриутробного развития хрящевой скелет плода постепенно замещается костным. Этот процесс продолжается также и в течение нескольких лет после рождения. У новорождённого ребенка 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 200-213 костей, в зависимости от особенностей организма.
Скелет головы (череп)
состоит в основном из плоских, неподвижно соединенных между собой костей, состоит из 23 костей.
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.
Окружность головы
У новорожденного окружность головы составляет 35 см, но по окончании роста человека эта величина достигает 55 см, то есть за 16 лет увеличивается на 20 см при средних темпах 1,25 см в год. Если допустить, что рост головы не прекратился бы, к концу жизни ее окружность увеличилась бы до 1,25 м у мужчин и 1,35 м у женщин.
Вывод: череп определяет форму головы, защищает головной мозг, органы слуха, обоняния, зрения, служит местом прикрепления мышц, участвующих в мимике.
Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки.
Позвоночник связывает части тела, выполняет защитную функцию для спинного мозга и опорную для головы, рук и туловища. Длина позвоночника составляет 40 % длины тела человека. Позвоночник образован 33–34 позвонками.
В нем различают следующие отделы:
шейный (7 позвонков)
грудной (12)
поясничный (5)
крестцовый (5)
копчиковый (4-5)
Как у всех млекопитающих, в шейном отделе позвоночника, как и у человека семь позвонков. С 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. 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 отделпозвоночника. 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.
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. Если поясничный отдел обладает высокой подвижностью, то крестцовыйнеподвижен 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.
Позвоночник человека имеет четыре изгиба, шейный, грудной, поясничный, крестцовый (у млекопитающих животных - только шейный и крестцовый).
Вывод: Благодаря S-образной изогнутости позвоночник способен пружинить и выполнять роль рессоры, уменьшая толчки при движении. Это тоже приспособление к прямохождению.
Грудная клетка образована 12-ю парами ребер, грудными позвонками и плоской грудной костью – грудиной. Ребра представляют собой плоские изогнутые дугою кости, их задние концы подвижно соединены с грудными позвонками, а передние концы 10 верхних ребер при помощи гибких хрящей соединяются с грудной костью . Это обеспечивает подвижность грудной клетки при дыхании. Две нижние пары ребер короче остальных и оканчиваются свободно.
Вывод: Грудная клетка защищает сердце, легкие, печень, желудок и крупные сосуды от повреждений.
Плечевой пояс включает две лопатки и две ключицы.
С осевым скелетом соединены суставами только ключицы. Каждая из них одним концом сочленяется с грудиной, другим - с лопаткой и плечевой костью руки. Лопатки же лежат свободно среди спинныхмышци при необходимости участвуют вместе с ключицами в движении руки. Так, подъем руки над головой возможен с участием плечевого пояса: движение происходит в грудинно-ключичном суставе.
Скелет руки (свободной верхней конечности) состоит из плечевой кости , двух костей предплечья - локтевой и лучевой, а также костей кисти. В кисти три части: запястье, пястье и фаланги пальцев.
Большой палец руки противопоставлен четырем другим пальцам и с каждым может образовать кольцо. Благодаря этомучеловекможет выполнять мелкие и точные движения, необходимые длятрудовой деятельности.
Подвижное сочленение костей кисти позволяет собирать мелкие предметы в горсть, удерживать их, вращать и перемещать небольшие предметы на некоторые расстояния, то есть выполнять не только силовые, но и точные движения, что недоступно даже человекообразным обезьянам.
Скелет нижних конечностей имеет ряд особенностей, связанных с прямохождением. Он отличается большой прочностью, которая достигается за счет некоторого ограничения подвижности.
Пояс нижних конечностей представлен тазовыми костями. Это плоские кости, тесно сочлененные с крестцом. Они образуют практически неподвижное сочленение. Тазовые кости вместе с прикрепляющимися к ним мощными мышцами образуют дно брюшной полости, на которое опираются все внутренние органы.
Скелет ноги (свободные нижние конечности) начинается бедренными костями, которые под углом прикрепляются к тазовым костям, образуя прочную арку, способную выдержать большие нагрузки. Обратите внимание на расположение губчатого вещества: костные перекладины в нем расположены перпендикулярно друг к другу и в соседних костях одинаково направлены. Они совпадают с силами сжатия и растяжения, воздействующими на кости. Суставная головка бедренных костей круглая, движения возможны в любую сторону, но они ограничены связками. В голени, как и в предплечье, две кости: большеберцовая и малоберцовая.
Большая берцовая кость сочленяется и со стопой и с бедром.
Это значительно увеличивает прочность, но снижает подвижность. Малоберцовая кость находится снаружи, со стороны мизинца, и несет меньшую нагрузку.
Стопа человека состоит аналогично кисти из трех частей: предплюсны, плюсны и фаланг пальцев. В предплюсне наиболее массивны таранная и пяточная кости.
Подошва ноги имеет продольные и поперечные своды. Благодаря этому она пружинит при ходьбе и беге, смягчает толчки при движениях.