Скелет взрослого человека образует какая ткань. Костная ткань

Организм человека является сложнейшей структурно-функциональной системой, состоящей из нескольких уровней: клеточный, тканевой, уровень органов и систем.

Клетки похожие по своему строению и функции, объединенные между собой образуют ткани.

Понятие о ткани известно давно, но ее детальное описание появилось с изобретением микроскопа.

В середине 19 века (Т. Шванн – 1839; Р. Келликер – 1852 г.; Лейдиг – 1857 г.) обосновали подразделение тканей на четыре основных вида, которые остаются и до нашего времени.

Основные виды тканей и их функции

1. Эпителиальная ткань . Называется еще покровной. Она образует кожу, слизистые оболочки полости рта, пищевода, кишечника, склеры глаз и т. д. Ее строение определяется функцией того или иного органа. Например, в коже она объединяется в эпителиальные пласты, а в органах – в компактные эпителиальные органы (железы).

Функции эпителиальной ткани: защитная, функция всасывания, секреции биологически активных веществ , экскреции.

2. Соединительная ткань развивается из мезенхимы. Ее отличает наличие межклеточного (промежуточного) вещества, состоящего из волокон и аморфного основного вещества. Она лежит в основе многих органов и тканей и служит для соединения других типов тканей. К соединительной ткани относятся:

  • кровь (некоторые гистологи выделяют ее в самостоятельный вид ткани);
  • лимфа;
  • собственно соединительная ткань со специальными свойствами (жировая ткань, ретикулярная ткань);
  • хрящевая ткань;
  • костная ткань.

Все разновидности соединительной ткани определяют ее функции: трофическая (питание), пластическая, защитная, механическая и опорная.

3. Мышечная ткань развивается из мезенхимы (гладкая мускулатура – непроизвольная) и мезодермы (поперечно-полосатая мускулатура – произвольная). Гладкая мускулатура, входящая в стенки внутренних органов (кишечник, сосуды, мочевой пузырь, желчный пузырь и др.) обеспечивает их функцию – перистальтику, продвижение и перемешивание пищи, является непроизвольной. Поперечно-полосатая мускулатура управляется произвольно, обеспечивает поддержание тела и его передвижение.

4. Нервная ткань состоит из клеток нейроцитов и глии. Развивается из эктодермы. Нейроциты – основной структурно-функциональный компонент нервной ткани, способны к восприятию раздражений, трансформации их в возбуждение, проведению импульсов по нервным волокнам как проводам и передаче их другим клеткам и тканям. Воспринимая нервные импульсы, соответствующие органы и ткани исполняют свои функции. Такая функция нервной ткани вместе с гормонами, выделяемыми, специальными органами, обеспечивает нейроэндокринное объединение и функционирование отдельных органов, систем и организма в целом.

Некоторые составные элементы указанных тканей (кровь, лимфа, соединительная ткань) называют тканями внутренней среды. Они принимают участие в процессах питания органов и тканей, поддерживают постоянство химического и коллоидно-дисперсного состава межклеточного вещества и гомеостаза (постоянство среды) организма, а также выполняют защитные и механические опорные функции.

В ткани внутренней среды поступают трофические вещества, гормоны, медиаторы, а также продукты микробного происхождения, где они обезвреживаются. Так что кроме трофики ткани внутренней среды выполняют защитные функции.

Строение и понятие скелета человека

Скелет – совокупность костных образований в организме человека, обеспечивающих опору телу, движение конечностей и защиту органов и тканей от механических повреждений. Скелет человека подразделяется на скелет головы (череп), скелет туловища, скелет нижних конечностей, скелет верхних конечностей.

Кости позвоночника и конечностей выполняют как функцию опоры, так и рычагов. Череп и позвоночный канал создают хорошее защитное вместилище для важных и хрупких тканей головного и спинного мозга.

Кости грудной клетки защищают сердце и легкие и участвуют в насосной функции этих органов. Кости таза вместе с позвоночником защищают органы брюшной полости, мочевой пузырь, прямую кишку, у женщин репродуктивные органы.

Скелет верхних конечностей включает пояс верхней и свободную верхнюю конечность. Пояс верхней конечности (лопатка и ключица) соединяет свободную часть с туловищем. Плечевой сустав между поясом верхней конечности и свободной конечностью имеет шаровидную форму, обеспечивает бесконечное число осей вращения, что обеспечивает широкую амплитуду движений руки.

При неосторожных движениях в этом суставе часто бывает вывих , который исправляется вправлением. Если он повторяется, разрывается или растягивается суставная сумка, появляется привычный вывих, ограничивающий трудоспособность, требующий медицинской помощи (бинтование с фиксацией или хирургическое вмешательство). Это самый подвижный сустав тела.

Свободная верхняя конечность включает: плечо, предплечье и кисть. Предплечье состоит из двух трубчатых костей: локтевой и лучевой. В локтевом суставе (плечо и предплечье) осуществляется сгибание – разгибание пронация – супинация (суп налил – суп пролил).

В кисти различают запястье, кисть и пальцы, состоящие из фаланг.

По последствиям повреждений чаще к социальным работникам клиенты обращаются в связи с переломом плеча и луча в типичном месте, с переломом ключицы. Смотрите на слайде расположение и основные анатомические образования скелета верхней конечности.

Скелет головы (череп) состоит из мозгового черепа и лицевого (висцерального) черепа. Мозговой череп образуется из 4-х непарных костей (затылочная, клиновидная, решетчатая и лобная) и 2-х парных (височная и теменная). На мозговом черепе различают его верхнюю часть (крышу) и нижнюю (основание). В 10 лет емкость черепа составляет около 1300 см3, у взрослого человека – 1500-1700 см3.

Лицевой череп включает в себя шесть парных костей (верхнечелюстная, скуловая, слезная, небная, носовая кости и нижняя носовая раковина) и три непарных (сошник, нижнечелюстная и подъязычная). Основные топографо-анатомические образования лицевого черепа – глазница, ротовая и носовая полости. Мозговой и лицевой череп между собой соединены височно-челюстным суставом.

У новорожденного между отдельными костями мозгового черепа имеются значительные прослойки соединительной ткани (роднички), которые постепенно, примерно к году, зарастают костной тканью, образуя швы черепа, заметные у взрослого человека.

В социальной практике часто приходится иметь дело с последствиями переломов основания черепа (автотравмы, травмы ныряльщиков и др.).

Скелет нижней конечности образован тазовым поясом и скелетом нижней свободной конечности – ноги. Каждая тазовая кость состоит из трех частей – подвздошной кости, седалищной и лонной или лобковой, соединенных хрящевыми прослойками.

В юношеском возрасте хрящ окостеневает, образуется единая тазовая кость, соединенная сзади непарной костью – крестцом. Между лобковыми костями находится полусустав – симфиз.

Таз делится на большой и малый. Граница – кольцо таза.

Пояс нижних конечностей является опорой для ряда внутренних органов, а также обеспечивает достаточную амплитуду движений нижней конечности.

Свободная нижняя конечность состоит из трех отделов: бедра (образуется бедренной костью), голени (большая и малая берцовая кость) и стопы, включающей предплюсну, плюсну и фаланги пальцев. Кости стопы образуют продольной и поперечный свод, обеспечивающий рессорные функции, которые нарушаются при плоскостопии. Специалисты по социальной работе (ССР), имеющие дело с последствиями повреждений нижней конечности чаще встречаются с последствиями перелома костей таза.

Он сопровождается повреждением мочевого пузыря, выделительных путей и человек внешне полностью восстановленный, подвижный, нередко долго доказывает, что он не чувствует акта мочеиспускания, дефекации, что заметно ограничивает его трудоспособность, требует или перевода на другую работу, без потери заработка, или пенсионирования. Эти нарушения труднодоказуемы и надо внимательно относиться к жалобам таких людей. У пожилых людей часто ломается шейка бедра, что ограничивает их подвижность, особенно в зимний период.

Скелет туловища включает позвоночный столб и грудную клетку. Позвоночный столб состоит из 24 позвонков, крестца, копчика, соединительной ткни. Позвоночный столб имеет физиологические изгибы. Нередко, особенно при неправильной осанке или болезнях, позвоночный столб может иметь более чем физиологичные изгибы. Спереди – лордоз (например, шейный или поясничный); кзади – кифоз (например, грудной) и в правую или левую сторону – сколиозы. Грудная клетка состоит из грудного отдела позвоночника и 12 ребер, которые спереди замыкаются грудиной.

В скелете туловища, основу составляет позвоночный столб, где выделяется 5 отделов: шейный – 7 позвонков; грудной – 12; поясничный – 5; крестцовый – 4-5 – окостенение позвонков происходит в разные периоды: первых трех отделов – до 20 лет, крестцовых – до 25; копчиковых – до 30 лет.

В социальной практике приходится часто иметь дело с последствиями переломов в поясничном и шейном отделах, когда из-за смещения позвонков повреждается спинной мозг и происходит парез верхней и / или нижней половины туловища, нарушение функции органов малого таза. Это бывает часто у молодых людей при купании, браваде, при прыжках в воду или в автомобильных авариях. Люди прикованы на всю жизнь к коляске. Они составляют особую социальную группу людей, требующих технических средств передвижения, пандусов и т. п.

Кровообращение человека

Система кровообращения – совокупность полых органов и сосудов, обеспечивающих процесс кровообращения, в результате чего обеспечивается постоянный приток кислорода и других необходимых веществ к клеткам и тканям и освобождение их от продуктов обмена веществ. К системе кровообращения относятся: сердце и система кровеносных сосудов: аорта, артерии, артериолы, капилляры, вены. С системой кровообращения связана лимфатическая система – совокупность лимфатических сосудов и узлов, осуществляющих перемещение лимфы в венозную систему.

Кровеносные сосуды делятся на артерии, артериолы, капилляры и вены. С возрастом эластичность снижается, артериальные сосуды становятся ригидными, ломкими, что ведет к инфаркту, инсульту.

Регуляция просвета кровеносных сосудов осуществляется вегетативной нервной системой, сужение просвета – симпатической ее частью, а расширение – парасимпатической.

Скелетные ткани - это разновидность соединительных тканей с выраженной опорной, механической функцией, обусловленной наличием плотного межклеточного вещества. К скелетным тканям относят: хрящевые ткани, костные ткани, дентин и цемент зуба.

Скелетные ткани развиваются из мезенхимы.

Хрящевые ткани отличаются упругостью и прочностью, входят в состав органов дыхательной системы, суставов, межпозвоночных дисков.

Они состоят из клеток (хондробластов и хондроцитов) и межклеточного вещества, которого в хрящевой ткани больше, чем клеток.

Хондробласты – молодые небольшие уплощенные клетки, способные делиться и синтезировать межклеточное вещество. Выделяя компоненты межклеточного вещества, хондробласты как бы «замуровывают» себя в нем и превращаются в хондроциты.

Хондроциты - основной вид клеток хрящевой ткани, имеют больший размер и овальную форму. Расположены в особых полостях (лакунах) в межклеточном веществе поодиночке или группами. Группы клеток, лежащие в общей полости, называются изогенными. При этом некоторые хондроциты сохраняют способность к делению, а другие активно синтезируют компоненты межклеточного вещества. За счёт деятельности хондроцитов происходит увеличение массы хряща изнутри.

Межклеточное вещество состоит из волокон и основного, или аморфного вещества. В гиалиновом хряще большинство волокон – коллагеновые, в эластическом хряще – эластические. Основное вещество содержит воду, органические вещества и минеральные вещества.

Исходя из особенностей строения межклеточного вещества, хрящевые ткани делят на три вида – гиалиновую, эластическую и волокнистую, или фиброзную.

Гиалиновая хрящевая ткань - прозрачная, голубовато-белого цвета, встречается на суставных поверхностях костей, в местах соединения ребер с грудиной, в гортани и воздухоносных путях.

Большая часть встречающейся в организме гиалиновой хрящевой ткани покрыта надхрящницей, в которой выделяют два слоя: наружный, состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами; и внутренний, содержащий хондробласты. Под надхрящницей в поверхностном слое хряща располагаются хондроциты веретенообразной уплощенной формы. В более глубоких слоях хрящевые клетки приобретают овальную или округлую форму, образуя изогенные группы от 2 до 4 (реже до 6) хондроцитов.

Эластическая хрящевая ткань встречается в ушной раковине, хрящах гортани и др. В нефиксированном состоянии эластическая хрящевая ткань бывает желтоватого цвета и не такая прозрачная, как гиалиновая. По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым, но отличительный признак эластического хряща является наличие эластических волокон в его межклеточном веществе, наряду с коллагеновыми волокнами. Эластические волокна пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях.


В слоях, прилежащих к надхрящнице, эластические волокна без перерыва переходят в эластические волокна надхрящницы.

Волокнистая хрящевая ткань находится в межпозвоночных дисках, полуподвижных сочленениях, в местах перехода плотной волокнистой соединительной ткани сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, где ограниченные движения сопровождаются сильными натяжениями. Межклеточное вещество содержит параллельно направленные коллагеновые пучки. В хряще имеются полости, в которые заключены хрящевые клетки. Хондроциты располагаются поодиночке или образуют небольшие изогенные группы.

Костные ткани - это специализированный тип соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного вещества, содержащего около 70% неорганических соединений, главным образом, фосфатов кальция. В костной ткани обнаружено более 30 микроэлементов.

Межклеточное вещество костной ткани придает костям более высокую прочность, и в тоже время – хрупкость. Органические и неорганические компоненты в сочетании друг с другом определяют механические свойства костной ткани - способность сопротивляться растяжению и сжатию.

Клетки костной ткани: остеобласты, остеогенные, остеоциты и остеокласты.

Остеобласты и остеогенные - это молодые клетки кубической формы, образуют межклеточное вещество. В кости они встречаются только в надкостнице.

Остеоциты - это зрелые клетки костной ткани, утратившие способность к делению, образуются из остеокластов. Они имеют отростчатую форму, крупное ядро. Лежат в костных лакунах, которые повторяют контуры остеоцита. Канальцы костных лакун заполнены тканевой жидкостью. Обмен веществ между остеоцитами и кровью осуществляется через тканевую жидкость этих канальцев.

Остеокласты - макрофаги костной ткани, образуются из моноцитов крови это клетки, способные разрушать обызвествленный хрящ и кость. Остеокласты располагаются обычно на поверхности костных перекладин. Сторона остеокласта, прилежащая к разрушаемой поверхности, богата цитоплазматическими выростами; она является областью синтеза и секреции гидролитических ферментов.

Межклеточное вещество состоит из основного аморфного вещества, в котором располагаются коллагеновые волокна, образующие небольшие пучки. Волокна могут иметь беспорядочное направление - в волокнистой костной ткани, или строго ориентированное направление - в пластинчатой костной ткани.

Существует два основных типа костной ткани: грубоволокнистая (незрелая) и пластинчатая.

Грубоволокнистая костная ткань встречается главным образом у зародышей. У взрослых ее можно обнаружить на месте заросших черепных швов, в местах прикрепления сухожилий к костям. Беспорядочно расположенные коллагеновые волокна образуют в ней толстые пучки, В основном веществе костной ткани находятся удлиненно-овальной формы костные лакуны с длинными анастомозирующими канальцами, в которых лежат остеоциты с их отростками. С поверхности грубоволокнистая кость покрыта надкостницей.

Пластинчатая костная ткань - наиболее распространенная разновидность костной ткани во взрослом организме. Структурными единицами компактного вещества трубчатой костиявляются остеоны. Они представляют собой цилиндры, состоящие из костных пластинок, как бы вставленных друг в друга. Костные пластинки состоят из клеток и межклеточного вещества. Межклеточное вещество состоит из аморфного вещества и оссеиновых волокон. Оссеиновые волокна имеют строго упорядоченное расположение. В каждой костной пластинке волокна имеют одинаковое расположение. В соседних костных пластинках волокна расположены под прямым углом друг к другу. В центре остеона проходит кровеносный сосуд, вокруг сосуда располагаются циркулярные костные пластинки, между которыми имеются клетки. Костный канал, в котором проходит кровеносный сосуд, называется Гаверсовым каналом

Трубчатая кость построена из пластинчатой костной ткани. Снаружи кость покрыта надкостницей, за исключением суставных поверхностей эпифизов, покрытых гиалиновым хрящем.

В надкостнице различают два слоя:

наружный (волокнистый) - образован плотной волокнистой неоформленной соединительной тканью;

внутренний (клеточный) - образован рыхлой соединительной тканью, содержащей много остеобластов, остеокласты, много сосудов.

Надкостница связывает кость с окружающими тканями и принимает участие в ее трофике, развитии, росте и регенерации.

В состав скелета любого взрослого человека входит 206 различных костей, все они различны по строению и роли. На первый взгляд они кажутся твердыми, негибкими и безжизненными. Но это ошибочное впечатление, в них непрерывно происходят различные обменные процессы, разрушение и регенерация. Они, в совокупности с мышцами и связками, образуют особую систему, что носит название "костно-мышечная ткань", основная функция которой - опорно-двигательная. Она образована из нескольких видов особых клеток, которые различаются по структуре, функциональным особенностям и значению. О костных клетках, их строение и функциях далее и пойдет речь.

Строение костной ткани

Особенности пластинчатой костной ткани

Она образована костными пластинками, имеющими толщину 4-15 мкм. Они, в свою очередь, состоят их трех компонентов: остеоцитов, основного вещества и коллагеновых тонких волокон. Из этой ткани образованы все кости взрослого человека. Волокна коллагена первого типа лежат параллельно относительно друг друга и ориентированы в определенном направлении, у соседних же костных пластинок они направлены в противоположную сторону и перекрещиваются практически под прямым углом. Между ними находятся тела остеоцитов в лакунах. Такое строение костной ткани обеспечивает ей наибольшую прочность.

Губчатое вещество кости

Встречается также название "трабекулярное вещество". Если проводить аналогию, то структура сравнима с обычной губкой, построенной из костных пластинок с ячейками между ними. Расположены они упорядоченно, в соответствии с распределенной функциональной нагрузкой. Из губчатого вещества в основном построены эпифизы длинных костей, часть смешанных и плоских и все короткие. Видно, что в основном это легкие и в то же время прочные части скелета человека, которые испытывают нагрузку в различных направлениях. Функции костной ткани находятся в прямой взаимосвязи с ее строением, которое в данном случае обеспечивает большую площадь для метаболических процессов, осуществляемых на ней, придает высокую прочность в совокупности с небольшой массой.

Плотное (компактное) вещество кости: что это?

Из компактного вещества состоят диафизы трубчатых костей, кроме того, оно тонкой пластинкой покрывает их эпифизы снаружи. Его пронизывают узкие каналы, через них проходят нервные волокна и кровеносные сосуды. Некоторые из них располагаются параллельно костной поверхности (центральные или гаверсовы). Другие выходят на поверхность кости (питательные отверстия), через них внутрь проникают артерии и нервы, а наружу - вены. Центральный канал, в совокупности с окружающими его костными пластинками, образует так называемую гаверсову систему (остеон). Это основное содержимое компактного вещества и их рассматривают как его морфофункциональную единицу.

Остеон - структурная единица костной ткани

Второе его название - гаверсова система. Это совокупность костных пластинок, имеющих вид цилиндров вставленных друг в друга, пространство между ними заполняют остеоциты. В центре располагается гаверсов канал, через него проходят обеспечивающие обмен веществ в костных клетках кровеносные сосуды. Между соседними структурными единицами есть вставочные (интерстициальные) пластинки. По сути, они являются остатками остеонов, существовавших ранее и разрушившихся в тот момент, когда костная ткань претерпевала перестройку. Также существуют еще генеральные и окружающие пластинки, они образуют самый внутренний и наружный слой компактного вещества кости соответственно.

Надкостница: строение и значение

Исходя из названия, можно определить, что она покрывает кости снаружи. Прикрепляется она к ним с помощью коллагеновых волокон, собранных в толстые пучки, которые проникают и сплетаются с наружным слоем костных пластинок. Имеет два выраженных слоя:

  • наружный (его образует плотная волокнистая, неоформленная соединительная ткань, в ней преобладают волокна, располагающиеся параллельно к поверхности кости);
  • внутренний слой хорошо выражен у детей и менее заметен у взрослых (образован рыхлой волокнистой соединительной тканью, в которой есть веретенообразные плоские клетки - неактивные остеобласты и их предшественники).

Надкостница выполняет несколько важных функций. Во-первых, трофическую, то есть обеспечивает кость питанием, поскольку на поверхности содержит сосуды, которые проникают внутрь вместе с нервами через специальные питательные отверстия. Эти каналы питают костный мозг. Во-вторых, регенераторную. Она объясняется наличием остеогенных клеток, которые при стимуляции трансформируются в активные остеобласты, вырабатывающие матрикс и вызывающие наращивание костной ткани, обеспечивающие ее регенерацию. В-третьих, механическую или опорную функцию. То есть обеспечение механической связи кости с другими прикрепляющимися к ней структурами (сухожилиями, мышцами и связками).

Функции костной ткани

Среди основных функций можно перечислить следующие:

  1. Двигательная, опорная (биомеханическая).
  2. Защитная. Кости оберегают от повреждений головной мозг, сосуды и нервы, внутренние органы и т. д.
  3. Кроветворная: в костном мозге происходит гемо - и лимфопоэз.
  4. Метаболическая функция (участие в обмене веществ).
  5. Репараторная и регенераторная, заключающиеся в восстановлении и регенерации костной ткани.
  6. Морфобразующая роль.
  7. Костная ткань - это своеобразное депо минеральных веществ и ростовых факторов.

Человек, благодаря своему опорно-двигательному аппарату, может легко передвигаться. Такой механизм может быть пассивным и активным. Последняя часть - это мышечная масса человека. К пассивному механизму относятся кости человека, соединенные определенным способом.

Что представляет собой скелет человека?

Скелет в переводе с греческого языка означает высохший или высушенный. Это целая система или комплекс костей, которые выполняют большое количество действий, в том числе опорно-двигательные, защитные, формообразующие и др. В целом скелет - основа тела, он имеет массу от одной седьмой до одной пятой от общего веса человека. Это более 200 костей, которые могут быть парными и непарными. К последним относятся грудина, позвонки, копчик, крестец, грудина, некоторые кости черепной коробки.

Функции скелета

Скелет человека вмещает в себя внутренние органы, которые он надежно защищает от внешних, негативно воздействующих факторов. Черепная коробка бережет головной мозг, позвоночный канал - спинной, грудные кости оберегают сердце, легкие, крупные сосуды, пищевод и др. Тазобедренная основа скелета сохраняет мочеполовые органы. Он выполняет и другие функции, например, участвует в обмене веществ, то есть поддерживает на определенном уровне минеральный состав крови. Кроме того, некоторые вещества, входящие в состав костей, также могут вступать в обменные процессы человеческого организма.

К костям крепятся связки, мышцы, сухожилия - элементы «мягкого скелета», ведь они также способствуют защите и удержанию органов внутри. Любые части тела могут изменить свое положение по отношению к друг другу, тем самым передвигая нас в пространстве. Именно эти действия выполняют кости скелета - ведь они являются своего рода рычагами, приводимыми в движение мышцами.

Форма костей

Они различаются своей формой и выполняют различные функции. Бывают скелета, которые могут быть длинными (плечевая кость) и короткими (фаланга пальца).

Трубчатые кости состоят из:

  1. Тела - удлиненной средней части.
  2. Утолщенных концов - эпифизов.

Средняя часть кости пустотелая внутри. Широкие и плоские части образуют стенку для места, где находятся внутренние органы, например, кости черепа, кости таза, грудина. Длина и ширина их сильно преобладают над толщиной. Рассмотреть различную форму костей помогут картинки: скелет полностью или отдельные Смешанные виды имеют достаточно сложную форму и порой состоят из нескольких частей с различным строением и очертанием, например позвонки.

Строение костей

Основа нашего тела должна быть очень прочной, ведь скелет - это опора, которая должна выдерживать достаточно большой вес, в среднем 60-75 кг. Все кости скелета человека имеют сложный химический состав. В них входят органические и неорганические элементы. В основном это соли фосфора и кальция (около 70%), делающие кость более твердой. Клетки на 30% состоят из органики, придающей основе тела эластичность и упругость. Сочетание этих веществ делает костные ткани более прочными, а это является очень важным моментом, так как основа скелета должна обладать именно такими свойствами.

У детей и молодых людей кости более упругие и гибкие, благодаря большему содержанию органических веществ. Чем человек старше, тем они становятся более хрупкими и, соответственно, более ломкими. Основной тип соединительной ткани - это состоящая из клеток и межклеточного вещества. Пластинки вставлены одна в другую, с помощью такого строения обеспечивается высокая прочность и в то же время легкость.

Кость также состоит из плотного и губчатого вещества. Соотношение зависит от ее местоположения и функций. Плотное вещество особо развито в тех костях и их частях, из которых состоит опорная и двигательная основа скелета человека (примером могут служить трубчатые кости).

Губчатое вещество состоит из множества пластинок, которые располагаются по направлению наибольших нагрузок. В коротких и плоских костях, а также на концах (эпифизах) длинных между пластинками находится красный мозг, из которого образуются кровяные клетки. Полости длинных костей взрослого человека заполнены жировыми клетками. Их еще называют желтым костным мозгом. Наружная часть опорных рычагов покрыта тонкой соединительной оболочной - надкостницей.

Рост костей

Кости скелета человека замедляют и вскоре совсем прекращают свой рост. У женщин это происходит к 20 годам, у мужчин - к 25. Кости растут в ширину за счет деления клеток внутреннего слоя надкостницы. Также они растут и в длину. Их размер увеличивается благодаря хрящам, которые находятся между телом кости и ее концами.

Как кости соединяются между собой?

Все кости скелета человека взаимодействуют между собой. Различают непрерывные (неподвижные и полуподвижные) и прерывные соединения. О первом случае говорят тогда, когда кости черепа или таза крепятся между собой. Имеется ввиду неподвижное соединение. Между костями находится тонкая прослойка соединительной ткани или хряща. Некоторые соединения, к примеру, черепной коробки называют зубчатыми швами. Более точному пониманию того, как кости крепятся между собой, помогут картинки. Скелет, кости скелета, череп - все способы соединения очень наглядно представлены на данных рисунках в статье.

Полуподвижным соединением крепятся между собой кости позвоночника, голени и берцовые. Небольшую двигательную активность данным соединениям придают хрящевые полукольца. Составляют основу скелетапозвоночник, череп, туловище, верхние и нижние конечности, но к ним перейдем чуть позже.

Подвижные соединения костей - это суставы. О них слышал каждый. К примеру, сустав между костями таза и бедром напоминает по форме шарнир. Отсюда и пошло их название. Данная форма сустава позволяет двигаться кости вперед и назад, делать перемещения из стороны в сторону, а также вращаться вокруг своей оси.

Суставы также бывают эллипсовидной, седловидной, блоковидной и плоской формы. В некоторых видах возможно движение только по одной оси (одноосные суставы), в других - вокруг 2-х осей (двуосные) и т.д. Сустав носит название "простой", если он образован двумя костьми, и "сложный" - если тремя и более.

Соединительные ткани скелета

Скелет состоит из костей и хрящей. Они, в свою очередь, образованы из клеток и плотного межклеточного вещества. У костей и хрящей общее строение, происхождение и функции. Первые развиваются из последних, например кости позвонки, нижние конечности и др. Некоторые кости развиваются без хряща - это ключица, нижняя челюсть и др.

У зародыша человека и некоторых позвоночных животных хрящевой скелет составляет около 50% от общей массы тела. Но постепенно он заменяется костью, и у взрослого человека такая масса составляет всего около 2 % от общего веса тела. и уха, бронхов и ребер, межпозвонковые диски, суставные хрящи, трахейные хрящевые полукольца составляют основу скелета, ведь без них невозможно полноценное функционирование всего организма человека в целом.

Хрящи выполняют следующие функции:

  1. Покрывают соединительные поверхности кости, делая их более стойкими к износу.
  2. Осуществляют амортизацию и передачу движения на сжатие, и расширение суставов и межпозвоночных дисков.
  3. Формируют воздухоносные пути и наружное ухо.
  4. К ним крепятся сухожилия, мышцы и связки.

Осевой скелет

Все кости делятся на осевой и добавочный скелет. Первый состоит из:

  1. Черепа - костной части головы человека, которая вмещает в себя мозг, органы слуха, зрения, обоняния. Черепная коробка состоит из лицевого и мозгового отдела.
  2. Грудной клетки - костной основы груди, состоящей из двенадцати грудных позвонков, 12 пар грудины и ребер.
  3. Позвоночного столба или позвоночника - основа скелета. Также ее называют главной опорой всего человеческого организма. Внутри позвоночного столба находится спинной мозг.

Добавочный скелет

Добавочный скелет состоит из двух частей:

  1. который обеспечивает присоединение верхних частей к опоре, которой является основа скелета. Данный пояс состоит из лопаток и ключиц. Верхние конечности состоят из 3-х отделов: плеча, предплечья и кисти.
  2. Пояса нижних конечностей, который обеспечивает соединение к осевому скелету, а также служит вместилищем и опорой мочевыводящей, пищеварительной и половой систем. Он образован из тазовой, седалищной, Нижняя конечность состоит из бедра, бедренной кости, подколенника, голени, стопы и др.

В этой статье очень кратко, но максимально содержательно описано строение скелета человека. Это очень сложный вопрос, чтобы изучить его полностью, нужно изучать медицинскую литературу.

Опорно-двигательный аппарат объединяет кости, соединения костей и мышцы.

Основной функцией аппарата является не только опора, но и перемещение тела и его частей в пространстве. Опорно-двигательный аппарата разделяют на пассивную и активную части. К пассивной части, которая составляет 1/3 от массы тела, относятся кости и соединения костей. Активную часть (2/3 от массы тела) составляют мышцы, которые благодаря способности к сокращению приводят в движение кости скелета.

Рассмотрим анатомическое строение скелета человека. Скелет (от греч. skeleton- высушенный) представляет собой комплекс костей, различных по форме и величине. В скелете различают кости туловища, верхних и нижних конечностей. Кости соединены друг с другом при помощи различного вида соединений и выполняют функции опоры, передвижения, защиты, депо различных солей. Костный скелет называют также твердым, жестким скелетом. Функции скелета подразделяют на механические (опорная, рессорная, защитная, локомоторная, антигравитационная) и биологические .

Опорная функция скелета состоит в том, что кости вмес­те с их соединениями составляют опору всего тела, к кото­рой прикрепляются мягкие ткани и органы. Мягкие ткани в виде связок, фасций, капсул и стромы органов называют мягким скелетом, так как они также выполняют механи­ческие функции (прикрепляют органы к твердому скеле­ту, поддерживают строму органов, защищают их).

Функции опоры и передвижения скелета сочетаются с рес­сорной функцией суставных хрящей и других конструкций (сводов стопы), смягчающих толчки и сотрясения.

Защитная функция выражается в образовании костных вместилищ для жизненно важных органов: череп защища­ет головной мозг, позвоночный столб защищает спинной мозг, грудная клетка защищает сердце, легкие и крупные кровеносные сосуды. В полости таза располагаются органы размножения. Внутри костей находится костный мозг, да­ющий начало клеткам крови и иммунной системы.

Локомоторная функция, т.е. передвижение в пространстве возможна благодаря строе­нию костей в виде длинных и коротких рычагов, подвиж­но соединенных друг с другом и приводимых в движение мышцами, управляемых нервной системой. Кроме того, кости определяют направление хода сосудов, нервов, а так­же форму тела и его размеры (формообразующая функция). Кости скелета осуществляют преодоление силы тяжести (антигравитационная функция), создают опору для устойчивости тела, приподнимающегося над землёй. Рессорная функция скелета заключается в том, что за счёт изгибов костей и хрящевых прослоек гасятся толчки и сотрясения. Благодаря костям скелета каждый орган имеет своё местоположение, в этом заключается топографическая функция скелета. Не следует забывать, что особенности костей скелета (их величина, толщина, размеры) во многом определяют внешний (эстетический ) вид человека.



Биологические функции скелета связаны с участием костей в минеральном обмене и кроветворении. Кости являются депо для минеральных солей фосфора, кальция, желе­за, магния, меди и других элементов, сохраняют постоян­ство минерального состава жидкостей внутренней среды организма. Кроветворная и иммунологическая функции скелета заключается в том, что в красном костном мозге (центральном кроветворном органе, содержащем стволовые кроветворные клетки) трубчатых, плоских костей осуществляется процесс кроветворения, т.е. образования всех клеток крови, в том числе и клеток иммунной системы- лимфоцитов.

В состав скелета входит 206 костей (85 парных и 36 не­парных). 29 костей образуют череп, 26- позвоночный столб, 25 костей составляют ребра и грудину, 64- образуют скелет верхних конечностей и 62- скелет нижних конечностей. Масса «живого» скелета у новорожденных около 11% массы тела, у детей разного возраста - от 9 до 18%. У взрослых людей отношение массы скелета к массе тела до пожилого, старческого возраста сохраняется на уровне до 20%, затем несколько уменьшается.

В состав скелета входят хрящевые соединения, кости и соединения костей, костный мозг. Хрящевая ткань предшествует костной, в связи с этим рассмотрим основные черты строения и виды хрящевой ткани.

Хрящевая ткань является разновидностью соединительной ткани, состоит из клеток (хондроцитов) и межклеточного вещества, в ней нет кровеносных, лимфатических сосудов, нервов. Самостоятельного питания хрящевая ткань не имеет, оно осуществляется за счёт диффузии питательных веществ из окружающих тканей. В состав хрящевой ткани входит 10-15 % органических веществ, 70-80% воды, 4-7%- солей. Клетки хрящевой ткани округлые, расположены одиночно или группами, расбросаны рыхло. Межклеточное вещество содержит множество волокон, обладает гибкостью. По виду волокон различают три вида хряща: 1) эластический; 2) гиалиновый; 3) волокнистый. Рассмотрим все три вида хряща.

Гиалиновый хрящ («гиалос»- прозрачный, голубоватый) покрывает поверхности костей, является основой окостенения, обладает большой упругостью. Им выстланы дыхательные пути (кости гортани, трахеи, бронхов), из него построены рёберные хрящи, нос. К старости гиалиновый хрящ может переходить в волокнистый.

Волокнистый хрящ характеризуется наличием большого количества плотно лежащих волокон, межклеточное вещество также плотное, клеток немного, на 90% состоит из коллагена I типа. Этот вид хряща находится в межпозвоночных дисках, менисках, в зонах прикрепления сухожилий и связок к костям и хрящам.

Эластический хрящ желтоватого цвета, содержит сеть эластических волокон, пронизывающих всё межклеточное вещество, в нём никогда не откладываются соли. В организме этого вида хряща содержится немного: из него построено наружное ухо (наружный слуховой проход, слуховая труба), надгортанник.

Каждая кость как орган состоит из всех видов тканей, однако главное место занимает костная ткань, являющая­ся разновидностью соединительной ткани.

Костная ткань.

Костная ткань представляет собой особую разновидность соединительной ткани с обызвествленным межклеточным веществом. Межклеточное вещество состоит из основного вещества, в котором располагаются волокна и содержатся неорганические соли. Волокна, называемые оссеиновыми, ничем не отличаются от коллагеновых волокон рыхлой волокнистой соединительной ткани, содержат белок- оссеин. В основном веществе кости по сравнению с хрящом содержится относительно небольшое количество хондроитинсерной кислоты. Среди органических веществ кости следует отметить белки, жиры, углеводы (мукополисахариды), лимонную кислоту. Органические вещества придают кости эластичность, упругость, преобладают в детском возрасте.

Таким образом, химический состав костей сложный. Помимо органических кость содержит в своём составе и неорганические вещества, придающие ей твёрдость и крепость. В живом организме кость содержит 50% воды, 28,15% органических веществ, в том числе 15,75% жира и 21,85% неорганических веществ, пред­ставленных соединениями фосфора, кальция, магния. В малых количествах кость содержит более 30 других раз­личных элементов. Химический анализ показывает, что в свежей костной ткани содержится 60% Са 3 (РО 4) 2 , 5,9% СаСО 3 , 1,4% Mg 3 (РО 4) . После же удаления органических веществ (в золе) соотношение этих солей следующее: 87% : 10% : 2%. Соли, содержащиеся в костной ткани, образуют очень сложные соединения, которые состоят из субмикроскопических кристаллов типа гидрооксиапатита, имеющего следующий состав [ Са 3 (РО 4) 2 ] 3 · Са (ОН) 2 . Обезжиренная, отбеленная и высушенная кость (мацерированная) на 1/3 состоит из органических веществ, получивших на­звание оссеин, и на 2/3 из неорганических веществ. Эластичность, уп­ругость кости зависит от ее органических веществ, а твер­дость - от минеральных солей. Прочность кости (механические свойства) обеспечивается физико-химическим единством органических и неорганических веществ, а также конструкцией костной ткани. Сочетание неорганических и органических веществ в живой кости придает ей необы­чайные крепость и упругость. По твердости и упругости кость можно сравнить с медью, бронзой, чугуном. В молодом возрасте, у детей кости более эластичные, упругие, в них больше органических веществ и меньше неорганических. У пожилых, старых людей в костях преобладают неоргани­ческие вещества. Кости становятся более ломкими.

В костной ткани выделяют следующие клетки: остеобласты, остеоциты, остеокласты. Остеобласты - это клетки, образующие костную ткань, имеющие множество отростков для контакта. В сформировавшейся кости они встречаются только в участках разрушения и восстановления костной ткани. В образующейся кости они покрывают почти непрерывным слоем все поверхности развивающегося межклеточного вещества. Остеобласты бывают различной формы: кубической, пирамидальной, угловатой; ядро округлой или овальной формы, содержит одно или несколько ядрышек; в цитоплазме под электронным микроскопом видны митохондрии, внутриклеточный сетчатый аппарат и другие органоиды. После переломов кости на месте срастания образуется костная мозоль за счет того, что остеобласты внутреннего слоя надкостницы образуют прослойку, соединяющую концы переломанной кости, восстанавливая ее целостность. Остеобласты синтезируют компоненты межклеточного вещества (проколлаген→ коллаген I типа; гликозаминогликаны; протеогликаны). Остеоциты - это костные клетки, образующиеся из остеобластов, которые по мере образования межклеточного вещества кости оказываются заключенными в него, постепенно изменяются и превращаются в остеоциты. Остеоциты имеют отросчатую форму, в цитоплазме содержатся митохондрии, ядро и слабо развитый внутриклеточный сетчатый аппарат. Митозы в остеоцитах не наблюдаются, тела их располагаются в костных полостях, а отростки проникают в костные канальцы. Отложение солей кальция в межклеточном веществе кости исключает возможность диффузии питательных веществ и продуктов обмена, как это имеет место в хряще. Поэтому для жизнедеятельности остеоцитов необходима связь с периваскулярными пространствами внутри кости или с тканевой жидкостью вне кости. Система костных канальцев обеспечивает пути для обмена веществ между остеоцитами и тканевой жидкостью. Остеокласты - это клетки, принимающие активное участие в разрушении обызвествленного хряща и кости. В том месте, где остеокласт соприкасается с костным веществом, в последнем образуется бухточка или лакуна, в которой и располагается остеокласт. Возможно, что остеокласты выделяют ферменты, под влиянием которых и растворяется обызвествленное вещество. Остеокласты- многоядерные клетки, содержащие от 6 до 50 и более бедных хроматином ядер; цитоплазма их имеет разветвленные отростки с зазубренными краями, иногда может содержать различной величины зерна. Там, где цитоплазма остеокласта прилежит к кости, в ней видны параллельно расположенные полоски, которые представляют собой коллагеновые волокна. Остеокласты относятся к системе макрофагов и преобладают в пожилом возрасте.

Различают два основных типа костной ткани- грубоволокнистую и пластинчатую, некоторые исследователи выделяют третий тип- дентин.

В грубоволокнистой костной ткани коллагеновые волокна образуют мощные пучки, которые могут располагаться различно: параллельно, под углом друг к другу или же образовывать сложную связь. Остеоциты лежат между волокнами без определенной ориентации, они уплощены, а костные полости имеют удлиненно-овальную форму. Грубоволокнистая костная ткань преобладает в период эмбрионального развития и в первый год жизни ребёнка. Пластинчатая костная ткань характеризуется тем, что в ней тонкие коллагеновые волокна расположены в виде параллельных пучков либо в одном направлении, либо в виде налегающих друг на друга пластинок (например, в остеонах трубчатой кости). Остеоциты лежат между пластинками или внутри них. Помимо остеоцитов в состав пластинчатой костной ткани входит тонковолокнистое основное вещество. Этот вид костной ткани значительно прочнее, чем грубоволокнистая, и преобладает после первого года жизни человека. Дентин характеризуется тем, что в нем нет костных клеток, а имеются канальцы, в которых лежат отростки клеток, тела самих клеток располагаются вне дентина (это клетки, напоминающие остеобласты, называются одонтобластами).