Различают кости по форме, функции и развитию: трубчатые, губчатые, плоские, смешанные и воздухоносные.
§ Трубчатые кости: состоят из 2-х концов – эпифизов, тела – диафиза и
полости. Между диафизом и эпифизами находится метафиз – хрящ, за счёт которого кость растёт в длину. Апофизы – места прикрепления сухожилий мышц к кости. Полное замещение метафизарного хряща костной тканью и прекращение роста скелета наступает у женщин в 18-20 лет, у мужчин – в 23-25. В полости находится жёлтый мозг, а в губчатом веществе эпифизов находится красный костный мозг.
Относятся кости конечностей (длинные - кости плеча, предплечья, бедра, голени и короткие – кости плюсны, пястья и фаланги пальцев).
Длинные кости – рычаги движения.
Короткие кости выдерживают большую нагрузку во время опоры.
Например, кости пясти во время опоры на кисть.
§ Губчатые кости: состоят из губчатого вещества и сверху покрыты
пластинкой компактного вещества.
___________ компактное вещество
хххххххххх
хххххххххх губчатое вещество
Относятся: кости запястья, предплюсны, рёбра, грудина, сесамовидные кости. Губчатые кости развиваются в тех участках скелета, где прочность сочетается с подвижностью.
§ Плоские кости: состоят из 2-х пластинок компактного вещества, между
ними находится слой губчатого вещества.
_____________ - компактное вещество
ххххххххххххх – губчатое вещество
_____________ - компактное вещество
Относятся: кости крыши черепа, тазовые кости, лопатка. Плоские кости осуществляют защитную функцию, имеют большую поверхность для прикрепления мышц (например, лопатка).
§ Смешанные кости: имеют разное развитие, форму, функцию. Одни
образования относятся в них к губчатым костям, а другие – к плоским костям. Например: тела позвонков относятся к губчатым костям, а отростки и дуга – к плоским костям.
Относятся: позвонки, височная кость, кости основания черепа.
§ Воздухоносные кости: имеют в теле полость, заполненную воздухом.
Относятся: верхняя челюсть, клиновидная кость, лобная кость, решётчатая кость. Воздухоносные кости облегчают вес черепа и служат резонаторами при голосообразовании.
5. Кости развиваются из эмбриональной соединительной ткани – мезенхимы (первичные кости) или из эмбриональной хрящевой ткани (вторичные кости). Окостенение начинается в конце второго месяца внутриутробной жизни, завершается к концу 20-ти летней жизни человека.
В местах прикрепления мышц и связок окостенение продолжается и у взрослых.
ОКОСТЕНЕНИЕ
 |  | ||
эндесмальное энхондральное перихондральное периостальное
§ К первичным костям относятся: кости крыши черепа, кости лицевого черепа.
Процесс окостенения первичных костей называется эндесмальным (от греческого en – внутри, desme – связка). Начинается в соединительной ткани в центре будущей кости (ядро окостенения) и лучеобразно распространяется по всей плоскости кости. При этом поверхностные слои соединительной ткани сохраняются в виде надкостницы. Например, бугор теменной кости является первичным ядром окостенения.
§ К вторичным костям относятся кости основания черепа, туловища и
конечностей. Они проходят 3 стадии развития:
- перепончатую (соединительно – тканную),
- хрящевую,
- костную.
Вначале в мезенхиме перепончатого скелета на второй неделе развития появляются хрящевые зачатки будущих костей (хрящевая стадия развития скелета). К концу второго месяца внутриутробного периода на месте будущей кости определяется хрящевая закладка, по форме напоминающую кость.
Образование костной ткани на месте хрящевых моделей костей может происходить 3 способами:
- перихондральное окостенение;
- периостальное окостенение;
- энхондральное окостенение.
§ Перихондральное окостенение (peri – вокруг, chondros – хрящ) –
надхрящница постепенно превращается в надкостницу. Внутренний слой надхрящницы образует остеобласты. При активном участии остеобластов процесс окостенения идёт к центру хрящевого зачатка. Образуется компактное вещество.
§ Энхондральное окостенение ( en – внутри, chondros – хрящ начинается в
центре хрящевой закладки. Хрящ разрушается, обызвествляется, остеобласты размножаются и хрящ замещается костной тканью. Процесс распространяется от центра к периферии, формируется губчатое вещество и образуется первичная костномозговая полость.
§ Периостальное окостенение происходит вслед за окостенением хрящевой
закладки кости. За счёт надкостницы по периферии откладывается костная ткань, и кость растёт в толщину. Все основные ядра окостенения появляются в костях до периода полового созревания.
Но между эпифизами и диафизом довольно долго сохраняется хрящевая пластинка – метафиз, за счёт которой кость растёт в длину.
К 16-24 годам метафиз замещается костной тканью и рост костей в длину прекращается.
6. Все кости скелета объединяются между собой с помощью соединений в пассивную часть опорно-двигательного аппарата. Соединения костей удерживают кости друг возле друга, обеспечивают им подвижность, рессорную функцию, рост скелета и тела человека в целом.
Виды соединений
| Непрерывные (синартрозы) | Полусуставы (гемиартрозы или симфизы) | Суставы (диартрозы) |
Синдезмозы Синхондрозы Синостозы
| 1.швы 2.мембраны 3.связки 4.вколачивание (зубоальвеолярные соединения) | 1.временные 2.постоянные |
· Синартрозы – соединения с помощью тканей, малоподвижны или
неподвижны.
§ Синдесмозы – соединения с помощью соединительной ткани.
Относятся:
¾ связки соединяют 2 кости и подкрепляют суставы, ограничивая их
движение, выдерживают значительные нагрузки;
¾ мембраны соединяют диафизы трубчатых костей, служат местом
прикрепления мышц;
¾ швы находятся между костями черепа;
¾ вколачивание – соединение зуба с костной тканью зубной
альвеолы с помощью периодонта.
§ Синхондрозы – соединения с помощью хряща.
Для них характерны: упругость, прочность и амортизация.
§ Синостозы – соединения с помощью костной ткани (крестец, кости
таза, лицевого черепа).
Для них характерны неподвижность и высокая прочность.
· Симфизы – соединения с помощью хряща, внутри которого находится
щель, заполнена небольшим количеством синовиальной жидкости.
· Диартрозы (суставы) – подвижные соединения костей друг с другом.
Суставы состоят из суставных поверхностей, суставной полости и суставной
капсулы.
- Суставные поверхности: покрыты гиалиновым хрящом, конгруэнтны.
Хрящи гладкие, влажные, облегчают скольжение суставных поверхностей, смягчают толчки при движении.
- Суставная капсула: герметична, окружает суставные поверхности. Состоит из
2-х слоёв: наружного – фиброзной мембраны, очень плотного и крепкого и внутреннего – синовиальной мембраны, вырабатывает синовиальную жидкость.
- Синовиальная жидкость – вязкая, прозрачная жидкость, напоминает яичный
белок, является продуктом обмена синовиальной мембраны капсулы и суставных хрящей. Играет роль смазки (уменьшает трение суставных поверхностей), смягчает толчки.
- Суставная полость – узкая, герметически закрытая щель, ограничена
суставными поверхностями костей и синовиальной мембраной капсулы.
Имеет всегда отрицательное давление, что способствует плотному прилеганию суставных поверхностей.
В полости сустава находятся связки, сухожилия мышц.
Они укрепляют сустав, препятствуют расхождению суставных поверхностей.
· Вспомогательный аппарат суставов
§ Диски – сплошные хрящевые пластинки внутри сустава;
§ Мениски – не сплошные хрящевые пластинки;
Они делают суставные поверхности конгруэнтными, сглаживая неровности поверхностей.
§ Суставные губы – имеют форму ободков, увеличивают движение в
суставах.
§ Синовиальные сумки – выпячивание синовиальной мембраны капсулы
сустава (коленный сустав). Располагаются под мышцами или сухожилиями и уменьшают их трение о кость при движении.
§ Связки (внесуставные и внутрисуставные) укрепляют суставную
капсулу.
· Классификация суставов
Суставы отличаются друг от друга по строению, форме сочленяющихся поверхностей, объёму движений (биомеханике).
§ по строению:
¾ простые – имеют 2 суставные поверхности;
¾ сложные – имеют 3 и более суставных поверхностей;
¾ комплексные (двухкамерные) – внутри сустава имеется диск (мениск),
который делит полость сустава на 2 этажа.
§ по функции:
¾ комбинированные – одновременно происходит движение в двух и более
суставах.
§ по объёму движений и форме суставных поверхностей:
¾ одноосные суставы (движения вокруг одной оси): цилиндрический
(проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы); винтообразный (плечелоктевой сустав); блоковидный (межфаланговые суставы).
¾ двухосные суставы (движение вокруг 2-х осей): эллипсовидный
(лучезапястный сустав); седловидный (запястно-пястный сустав большого пальца); мыщелковый (коленный сустав).
¾ многоосные (движения вокруг 3-х и более осей): шаровидные (плечевой
сустав); чашеобразный (тазобедренный сустав); плоские (дугоотростчатые суставы между суставными отростками позвонков).
· Виды движений в суставах
Для характеристики движений в суставах можно условно провести три оси:
| 1 – сагиттальную (спереди назад) 2 – фронтальную (слева направо) 3 – вертикальную (сверх вниз) |
2Вокруг фронтальной оси возможны движения: сгибание и разгибание.
Вокруг сагиттальной оси – отведение и приведение.
Вокруг вертикальной оси – вращение кнутри и кнаружи.
· Объём движений в суставе
Объём движений в суставе зависит от следующих факторов:
- от наличия вспомогательных элементов;
- от разности площадей сочленяющихся поверхностей;
- от комбинаций суставов (движение в комбинированных суставах определяются по суставу, который имеет меньшее число осей вращения);
- от состояния капсулы сустава;
- от состояния фиксирующего аппарата;
- от мышц, окружающих суставов, которые сближают и фиксируют кости за счёт постоянного мышечного тонуса;
- от синовиальной жидкости, которая смазывает суставные поверхности;
- от состояния кожи и подкожной клетчатки;
- от атмосферного давления, которое способствует соприкосновению суставных поверхностей, умеренно ограничивая движения.
· Принцип рычага в работе сустава
Кости, соединяемые суставами, при сокращении мышц действуют как рычаги. Механические рычаги разделяются на 3 рода в зависимости от расположения действующих сил относительно точки опоры:
- рычаг равновесия (у него точка опоры находится посередине между точками
приложения сил);
- рычаг силы (у него плечо приложения мышечной силы длиннее плеча
сопротивления);
- рычаг скорости (у него плечо приложения мышечной силы короче плеча
сопротивления, где приложена противодействующая сила, сила тяжести).
Например:
2 3 1 - точка опоры, 2 – точка сопротивления, 3 – точка приложения силы
Рычаг равновесия (атланто-затылочный сустав)
• 1 - точка опоры, 2 – точка приложения силы, 3 – точка сопротивления
2 3
1 Рычаг скорости (локтевой сустав)
2 1 - точка опоры, 2 – точка приложения силы, 3 – точка сопротивления
•
3
1 Рычаг силы (голеностопный сустав)
9. С возрастом меняется химический состав костей. У детей больше органических
веществ, поэтому кости у них гибкие и редко ломаются. В старости количество органических веществ уменьшается, уменьшается число костных пластинок, кости становятся хрупкими.
Поэтому переломы костей чаще наблюдаются у стариков.
В старости происходит образование костных наростов – остеофитов, обызвествление суставного хряща, связок и сухожилий на месте прикрепления их к кости, что приводит к ограничению подвижности и уменьшению размаха движений.
Литература:
1. И.В.Гайворонкий «Анатомия и физиология человека», 2006 г., стр.41-49, 95-101, 32-33.
2. М.Р.Сапин «Анатомия и физиология человека», 2004г., стр.52-65, 34-37.
3. А.А.Швырёв «Анатомия и физиология человека», 2004г. стр.24-26, 41-48.
4. Н.И.Федюкович «Анатомия и физиология человека», 2000г. стр.43-52.