Sistemul musculo-scheletic este adesea numit sistem musculo-scheletic deoarece scheletul și mușchii funcționează împreună. Ele determină forma corpului, asigură suport, funcții de protecție și motorii.
— partea cea mai activă a sistemului musculo-scheletic, acestea sunt atașate de schelet și controlează toate mișcările umane, deoarece se pot contracta.
Oasele acționează ca pârghii pasive.
Majoritatea oaselor scheletului sunt conectate mobil prin articulații. Mușchiul este atașat la un capăt de un os care formează articulația, iar la celălalt capăt de un alt os. Când un mușchi se contractă, mișcă oasele. Datorită mușchilor de acțiune opusă, oasele pot nu numai să facă anumite mișcări, ci și să fie fixate unele față de altele.
Oasele și mușchii participă la metabolism, în special la schimbul de fosfor și calciu.
FUNCȚII
Sprijin funcția se manifestă prin faptul că oasele scheletului și ale mușchilor formează un cadru puternic care determină poziția organelor interne și nu le permite să se miște.
De protecţie funcția este îndeplinită de oasele scheletului, care protejează organele de leziuni. Astfel, măduva spinării și creierul se află într-un „caz” osos: creierul este protejat de craniu, măduva spinării de coloana vertebrală.
Cutia toracică acoperă inima și plămânii, căile respiratorii, esofagul și vasele de sânge majore. Organele abdominale sunt protejate din spate de coloana vertebrală, de jos de oasele pelviene, iar în față de mușchii abdominali.
Motor funcția este posibilă numai dacă mușchii și oasele scheletului interacționează, deoarece mușchii pun pârghiile osoase în mișcare.
COMPOZIȚIA CHIMICĂ A OASELOR
Compoziția chimică a osului uman constă din:
- Materia organică
- Minerale
Flexibilitatea osului depinde de prezența substanțelor organice, duritatea - de substanțele anorganice.
Cele mai puternice oase ale unei persoane sunt la vârsta sa adultă (de la 20 la 40 de ani).
La copii, proporția de substanțe organice din oase este relativ mare. Prin urmare, oasele copiilor se sparg rar. La persoanele în vârstă, proporția de minerale din oase crește. Prin urmare, oasele lor devin mai fragile.
TIPURI DE OASE
Pe baza tipului de structură există:
- Tubular
- Spongios
- Oasele plate
Oasele tubulare: servesc ca pârghii lungi și puternice, datorită cărora o persoană se poate mișca în spațiu sau poate ridica greutăți. Oasele tubulare includ oasele umărului, antebrațului, femurului și tibiei. Creșterea oaselor tubulare este finalizată la 20-25 de ani.
Oasele spongioase: au în principal o funcție de susținere. Oasele spongioase includ oasele corpurilor vertebrale, sternului, oasele mici ale mâinii și piciorului.
Oasele plate:îndeplinesc în principal o funcție de protecție. Oasele plate includ oasele care formează bolta craniană.
MUSCHII
Mușchii scheletici sunt capabili să acționeze numai pe semnalele care vin din sistemul nervos central.
Energia necesară contracției este eliberată în timpul descompunerii și oxidării substanțelor organice ale fibrei musculare în sine. Acest lucru creează compuși bogați în energie care pot repara fibrele musculare în timpul repausului.
Cu munca aproape de limita, o alimentatie buna si odihna suficienta, formarea de noi substante si structuri in fibrele musculare depaseste degradarea.
Din acest motiv, apare un efect de antrenament: mușchiul devine mai puternic și mai eficient. Mobilitatea umană scăzută - inactivitatea fizică - duce la slăbirea mușchilor și a întregului corp în ansamblu.
BOLI ALE APARATULUI MUSCULOS
Inactivitatea fizică nu este singurul motiv care provoacă tulburări la nivelul scheletului. Alimentație deficitară, lipsa vitaminei D, boli ale glandelor paratiroide - aceasta nu este o listă completă a motivelor care afectează funcția scheletică, în special la copii. Deci, cu o lipsă de vitamina D în alimente, un copil dezvoltă rahitism.
În același timp, aportul de calciu și fosfor în organism scade, drept urmare oasele picioarelor se îndoaie sub influența greutății corpului. Din cauza osificării necorespunzătoare, se formează îngroșări pe coaste și capetele oaselor degetelor, iar creșterea normală a craniului este perturbată.
În cazul rahitismului, nu doar scheletul suferă, ci și mușchii, sistemul endocrin și nervos. Copilul devine iritabil, plângăcios și fricos. Vitamina D se poate forma în organism sub influența razelor ultraviolete, astfel încât plaja și iradierea artificială cu o lampă de cuarț împiedică dezvoltarea rahitismului.
Cauza bolii articulare poate fi focare de infecție purulentă atunci când sunt afectate amigdalele, urechea medie, dinții etc. Se umflă, dor, iar mișcarea în ele devine dificilă. Creșterea normală a țesutului osos și cartilajului în articulații este perturbată în cazuri deosebit de severe, articulația își pierde mobilitatea. De aceea este important să monitorizați starea dinților, a gâtului și a nazofaringelui.
Efortul excesiv vă poate deteriora și articulațiile. La schi, alergare și sărituri prelungite, cartilajul articular devine mai subțire și, uneori, meniscul genunchiului are de suferit. În articulația genunchiului dintre femur și tibie există tampoane de cartilaj - menisc.
Fiecare articulație a genunchiului are două meniscuri - stânga și dreapta. Există lichid în interiorul meniscului cartilaginos (). Absoarbe șocurile ascuțite pe care corpul le experimentează în timpul mișcărilor. Încălcarea integrității meniscurilor provoacă durere severă și șchiopătură severă.
SISTEMUL NOSTRU MUSTOCULAR IUBESC:
SISTEMUL NOSTRU MUSTOCULAR NU ÎI PLACE:
- Stilul de viață sedentar și sedentar, ceea ce duce la atrofie musculară.
- Mâncare săracă, care provoacă o lipsă de micro- și macro-elemente, în special calciu și siliciu.
- Greutate în exces.Excesul de greutate pune stres excesiv asupra articulațiilor, determinându-le să se uzeze foarte repede.
- Leziuni.Leziunile contribuie la limitarea prelungită și forțată a mișcărilor. Ca urmare, nu numai mușchii și articulațiile încep să sufere, ci și producerea corectă a lichidului articular sau, așa cum este numit și lichidul sinovial.
Toate organele de mișcare care asigură mișcarea corpului în spațiu sunt combinate într-un singur sistem. Aceasta include oase, articulații, mușchi și ligamente. Sistemul musculo-scheletic uman îndeplinește anumite funcții datorită particularităților formării și structurii organelor de mișcare.
Importanța sistemului musculo-scheletic
Scheletul uman îndeplinește mai multe funcții vitale:
- de sprijin;
- de protecţie;
- asigură mișcarea;
- ia parte la hematopoieza.
Tulburările sistemului musculo-scheletic provoacă procese patologice în funcționarea multor sisteme ale corpului. Mușchii atașați de oase le mută unul față de celălalt, ceea ce asigură mișcarea corpului în spațiu. Aparatul muscular are propria sa caracteristică funcțională:
- înconjoară cavitățile corpului uman, protejându-le de deteriorarea mecanică;
- îndeplinesc o funcție de susținere, susținând corpul într-o anumită poziție.
În timpul dezvoltării sistemului musculo-scheletic uman, dezvoltarea sistemului nervos central este stimulată. Dezvoltarea mușchilor și a celulelor nervoase sunt procese dependente reciproc. Știind ce funcții ale sistemului musculo-scheletic sunt necesare pentru funcționarea normală a organismului, putem concluziona că scheletul este o structură vitală a organismului.
În perioada de embriogeneză, când organismul nu este practic afectat de niciun iritant, mișcările fetale provoacă iritații ale receptorilor musculari. Din ele, impulsurile ajung la sistemul nervos central, stimulând dezvoltarea neuronilor. În același timp, sistemul nervos în curs de dezvoltare stimulează creșterea și dezvoltarea sistemului muscular.
Anatomia scheletului
Scheletul este un set de oase care îndeplinesc funcții de susținere, motorii și de protecție. Sistemul musculo-scheletic uman are aproximativ 200 de oase (în funcție de vârstă), dintre care doar 33-34 de oase sunt nepereche. Există schelete axiale (piept, craniu, coloana vertebrală) și accesorii (membre libere).
Oasele sunt formate dintr-un tip de țesut conjunctiv. Este format din celule și o substanță intercelulară densă, care conține multe componente minerale și colagen, care oferă elasticitate.
Scheletul este un recipient pentru organele vitale ale omului: creierul este situat în craniu, măduva spinării este situată în canalul rahidian, pieptul oferă protecție esofagului, plămânilor, inimii, trunchiurilor arteriale și venoase principale, iar pelvisul protejează. organele sistemului genito-urinar din cauza leziunilor. Tulburările sistemului musculo-scheletic pot provoca leziuni ale organelor interne, uneori incompatibile cu viața.
Structura osoasă
Oasele conțin o substanță spongioasă și compactă. Raportul lor variază în funcție de locația și funcțiile unei anumite părți a sistemului musculo-scheletic.
Substanța compactă este localizată în diafiză, care asigură funcții de sprijin și locomotor. Substanța spongioasă este situată în oasele plate și scurte. Întreaga suprafață a osului (cu excepția suprafeței articulare) este acoperită cu periost (periost).
Formarea osoasă
În ontogeneză, formarea sistemului musculo-scheletic trece prin mai multe etape - membranoasă, cartilaginoasă și osoasă. Din a doua săptămână după concepție, în mezenchimul scheletului membranos are loc formarea rudimentelor cartilaginoase. Până în a 8-a săptămână, țesutul cartilajului este înlocuit treptat cu țesut osos.
Înlocuirea țesutului cartilajului cu țesut osos poate avea loc în mai multe moduri:
- osificarea pericondrială - formarea țesutului osos de-a lungul perimetrului cartilajului;
- osificarea periostală - producerea de osteocite tinere de către periostul format;
- osificare encondrală - formarea țesutului osos în cartilaj.
Procesul de formare a țesutului osos implică creșterea vaselor de sânge și a țesutului conjunctiv din periost în cartilaj (distrugerea cartilajului are loc în aceste locuri). Din unele dintre celulele osteogene se dezvoltă ulterior os spongios.
În perioada de dezvoltare intrauterină a fătului are loc osificarea diafizelor oaselor tubulare (punctele de osificare sunt numite primare), apoi după naștere are loc osificarea epifizelor oaselor tubulare (punctele de osificare secundare). Până la vârsta de 16-24 de ani, între epifize și diafize rămâne o placă epifizară cartilaginoasă.
Datorită prezenței sale, organele sistemului musculo-scheletic sunt alungite. După ce osul este înlocuit și diafizele și epifizele oaselor tubulare fuzionează, creșterea umană se oprește.
Structura coloanei vertebrale
Coloana vertebrală este o serie de vertebre suprapuse care sunt conectate prin discurile intervertebrale, articulațiile și ligamentele care formează baza sistemului musculo-scheletic. Funcțiile coloanei vertebrale nu sunt doar de susținere, ci și de protecție, prevenind deteriorarea mecanică a organelor interne și a măduvei spinării care trece prin canalul spinal.
Există cinci secțiuni ale coloanei vertebrale - coccigiană, sacră, lombară, toracică și cervicală. Fiecare secțiune are un anumit grad de mobilitate doar coloana sacrală este complet imobilă.
Mișcarea coloanei vertebrale sau a părților acesteia este asigurată cu ajutorul mușchilor scheletici. Dezvoltarea corectă a sistemului musculo-scheletic în perioada neonatală asigură suportul necesar pentru organele și sistemele interne și protecția acestora.
Structura pieptului
Cutia toracică este o formațiune osteocondrală formată din stern, coaste și 12 vertebre toracice. Forma pieptului seamănă cu un trunchi de con neregulat. Cufărul are 4 pereți:
- anterior - format din sternul și cartilajul coastelor;
- posterior - format din vertebrele coloanei toracice și capetele posterioare ale coastelor;
- 2 laterale - formate direct de coaste.
În plus, există două deschideri ale pieptului - deschiderile superioare și inferioare. Prin deschiderea superioară trec organele sistemului respirator și digestiv (esofagul, traheea, nervii și vasele de sânge). Deschiderea inferioară este închisă de o diafragmă, în care există deschideri pentru trecerea trunchiurilor mari arteriale și venoase (aorta, vena cavă inferioară) și esofagului.
Structura craniului
Craniul este una dintre principalele structuri care formează sistemul musculo-scheletic. Funcțiile craniului sunt de a proteja creierul, organele senzoriale și de a sprijini părțile inițiale ale sistemelor respirator și digestiv. Este format din oase pereche și nepereche și este împărțit în creier și secțiuni faciale.
Secțiunea facială a craniului este formată din:
- din oasele maxilare și mandibulare;
- două oase nazale;
Secțiunea creierului a craniului include:
- os temporal pereche;
- os sfenoid pereche;
- baie de aburi;
- osul occipital.
Secțiunea creierului îndeplinește o funcție de protecție pentru creier și este recipientul acestuia. Regiunea facială oferă suport pentru porțiunea inițială a sistemelor respirator și digestiv și a organelor senzoriale.
Sistemul musculo-scheletic: funcțiile și structura membrelor
În procesul de evoluție, scheletul membrelor a dobândit o mobilitate extinsă datorită articulației oaselor (în special articulațiile radiale și carpiene). Se disting centura toracică și pelviană.
Centura superioară (pectorala) include scapula și două oase clavicule, iar cea inferioară (pelvină) este formată din osul pelvin pereche. Următoarele secțiuni se disting în partea liberă a membrului superior:
- proximal - reprezentat de humerus;
- mijloc - reprezentat de oasele ulnei și radiusului;
- distal - include oasele carpiene, oasele metacarpiene și oasele degetelor.
Partea liberă a membrului inferior este formată din următoarele secțiuni:
- proximal - reprezentat de femur;
- mijloc - include tibia și peronéul;
- distal - oasele tarsale, oasele metatarsiene și oasele degetelor.
Scheletul membrelor oferă posibilitatea unei game largi de acțiuni și este necesar pentru activitatea normală de lucru, care este asigurată de sistemul musculo-scheletic. Funcțiile scheletului membrelor libere sunt greu de supraestimat, deoarece cu ajutorul lor o persoană realizează aproape toate acțiunile.
Structura sistemului muscular
Mușchii scheletici sunt atașați de oase și, atunci când sunt contractați, asigură mișcarea corpului sau a părților sale individuale în spațiu. Mușchii scheletici se bazează pe fibre musculare striate. Pe lângă funcțiile de susținere și motorii, mușchii asigură funcția de respirație, înghițire, mestecat și participă la expresiile faciale, producția de căldură și articularea vorbirii.
Principalele proprietăți ale mușchilor scheletici sunt:
- excitabilitate - activitatea fibrelor musculare se desfășoară sub influența impulsurilor nervoase;
- conducere - de la terminațiile nervoase la sistemul nervos central are loc o conducere rapidă a impulsului;
- contractilitatea - ca urmare a mișcării unui impuls nervos, apare contractilitatea mușchiului scheletic.
Un mușchi este format din capete tendinoase (tendoane care atașează mușchiul de os) și o burtă (formată din fibre musculare striate). Munca coordonată a sistemului musculo-scheletic se realizează prin funcționarea corectă a mușchilor și prin reglarea nervoasă necesară a fibrelor musculare.
Sistemul musculo-scheletic uman este un ansamblu de structuri (oase, articulații, mușchi scheletici, tendoane) care asigură fundația (cadrul) corpului, oferă suport și oferă, de asemenea, capacitatea de a face mișcări și de a se deplasa. Acest articol prezintă o descriere foarte simplificată a structurii și a unor funcții ale sistemului musculo-scheletic, astfel încât să fie de înțeles pentru cât mai mulți vizitatori, precum și posibilele boli ale acestor organe și sisteme.
SCHELET
Scheletul formează figura umană, îi susține și îi protejează corpul. Este format din 206 oase, completate de zone de cartilaj. Cartilajul este un țesut dens, elastic, care este o completare importantă a osului, mai ales atunci când este necesară o combinație de rezistență și flexibilitate. Oasele scheletului, în principal oasele lungi ale membrelor, acționează ca pârghii controlate de mușchi, permițând astfel mișcarea. Unele oase protejează organele pe care le înconjoară, în timp ce altele conțin măduvă osoasă, unde sunt produse celulele roșii din sânge. Osul este un țesut viu în care celulele vechi sunt înlocuite constant cu altele noi. Pentru a vă menține oasele în stare bună, trebuie să obțineți suficiente proteine, calciu și vitamine, în special vitamina D, din dieta dumneavoastră.
Structura osului se caracterizează prin rezistență, ușurință și o oarecare flexibilitate. Țesutul osos este format din proteine întărite cu săruri minerale, în principal calciu și magneziu. Stratul exterior (compact) al osului conține vase sanguine și limfatice, iar stratul interior (spongios) are o structură celulară (pentru ușurință). În mijlocul oaselor lungi se află o cavitate cilindrică umplută cu măduvă osoasă, o substanță asemănătoare grăsimii în care se formează celulele roșii și albe din sânge.
La baza craniului există o deschidere prin care măduva spinării se conectează la creier. Măduva spinării trece în interiorul coloanei vertebrale, care îi servește drept protecție și constă din mai mult de 30 de vertebre individuale.
ARTICULAȚIILE
Oasele individuale ale scheletului sunt conectate între ele prin articulații. Există mai multe tipuri de articulații. Articulațiile fixe, cum ar fi suturile craniului, țin oasele strâns împreună, împiedicându-le să se miște. Articulațiile care se mișcă parțial (cartilajul), cum ar fi cele ale coloanei vertebrale, permit o anumită mobilitate. În cele din urmă, articulațiile care se mișcă liber (sinoviale), precum cele de la umăr, permit o mobilitate semnificativă în mai multe planuri.
Articulațiile cu piuliță (cum ar fi umărul sau șoldul) sunt capabile să ofere cea mai mare gamă de mișcare. De exemplu, vârful osului șoldului are o formă aproape sferică și este situat în cavitatea semicirculară a pelvisului. Articulațiile de acest tip sunt proiectate ca o articulație sferică, ceea ce le oferă capacitatea de a se mișca în orice direcție.
Articulațiile șai permit mișcarea în ambele direcții și înainte și înapoi. Această articulație este situată la baza degetului mare fără ea este foarte dificil să prindeți obiecte mari sau mici. Fără aceste mișcări ale degetului mare, mâna ar semăna cu o gheară stângace.
Articulațiile de blocare se găsesc la nivelul degetelor de la mâini, picioare, coate și genunchi și permit mișcarea într-o singură direcție. Capetele oaselor dintr-o astfel de articulație sunt scufundate într-un fluid lubrifiant și ținute împreună de ligamente fibroase dense.
Oasele carpiene legate de aceste articulații se mișcă în ambele direcții și înainte și înapoi, similar oaselor șeii, dar gama lor de mișcare este mai mică. Odată cu vârsta, mișcările în articulațiile de alunecare devin mai puțin fine și mai dificile.
Principalele semne ale bolilor osoase și articulare
Dintre bolile scheletice ale persoanelor de toate vârstele, cele mai frecvente sunt fracturile traumatice ale oaselor și leziunile articulare datorate deteriorării și uzurii. Inflamația osoasă și tumorile sunt destul de rare.
Principalele semne ale leziunilor osoase sunt durerea, umflarea și inflamația (roșeață și căldură) a zonei afectate.
Simptomele leziunilor articulare includ durere, umflare și rigiditate. Osteoartrita, cauzată de uzura articulațiilor, afectează de obicei articulațiile de la gât, brațe, șolduri și genunchi. Artrita reumatoidă afectează țesutul conjunctiv din jurul articulațiilor, provocându-le să devină rigide și răsucite, precum și dureri severe.
MUSCHII
Mișcarea corpului și a organelor interne se realizează cu ajutorul mușchilor - țesut moale format din fibre care se contractă și se relaxează, provocând astfel mișcare. În corpul uman, există trei tipuri de mușchi: scheletici, care efectuează mișcări ale corpului însuși, netezi, care produc mișcări în interiorul corpului (de exemplu, contracții ritmice ale tractului digestiv care împing alimentele prin el) și miocard (inima ).
Mușchii devin mai puternici prin muncă și sunt de obicei în stare bună cu antrenament regulat. Exercițiile intense măresc dimensiunea mușchilor și îmbunătățesc circulația sângelui și, prin urmare, crește capacitatea de a efectua activități și mai intense. În schimb, inactivitatea poate duce la atrofie și slăbiciune musculară.
Mușchiul neted și miocardul
Mușchii netezi și miocardul nu sunt sub controlul conștiinței, cu alte cuvinte, se contractă sau se relaxează indiferent de dorința ta și funcționează automat. Ambele tipuri de mușchi involuntari - netezi și cardiaci - funcționează continuu pentru a susține contracțiile cardiace, precum și funcții precum respirația, digestia și circulația.
Mușchii scheletici sunt controlați și controlați de sistemul nervos central. Doar mușchii scheletici sunt sub controlul conștiinței și, prin urmare, sunt voluntari în mișcare.
Mușchii scheletici sunt atașați de oase fie direct, fie prin tendoane și pot flexa și îndrepta articulațiile ca răspuns la stimuli specifici.
Cum funcționează mușchii scheletici
Mușchii sunt numiți motoarele corpului. Ele reprezintă aproape jumătate din greutatea corpului și transformă energia chimică în forță, care este transmisă prin tendoane către oase și articulații. Majoritatea mușchilor lucrează de obicei în grupuri, în care contracția unui mușchi este însoțită de relaxarea altuia. La contractare, mușchiul se scurtează în lungime cu 40% și își apropie punctele de atașare de două oase diferite. Majoritatea mușchilor scheletici sunt atașați de două sau mai multe oase din apropiere, adesea prin tendoane fibroase. Când un mușchi se contractă, osul de care este atașat se mișcă. Astfel, fiecare mișcare este rezultatul unei trageri, nu al unei împingeri.
O biopsie musculară este un test de laborator al unei mici bucăți de țesut muscular pentru a căuta semne de boală. Fotografiile de mai jos arată cele mai subțiri secțiuni ale mușchilor sănătoși, mărite de 8000 de ori. Fiecare fibră constă din fibre chiar mai subțiri separate prin pereți despărțitori. Fiecare fibră conține două proteine diferite, care sunt aranjate în fire paralele și formează dungi minuscule întunecate (molecule de miozină) și luminoase (molecule de actină) - în imaginile din stânga. Într-un mușchi relaxat, aceste dungi abia se suprapun între ele (poza de mai sus), dar într-un mușchi contractat se deplasează una peste alta (poza de mai jos), scurtând fibrele musculare.
Principalele semne ale bolilor musculare
Leziunile musculare traumatice sunt de obicei însoțite de durere, rigiditate și, uneori, inflamație și umflătură. Slăbiciunea musculară și durerea pot apărea și în cazul unei infecții virale.
În procesul de evoluție, animalele au stăpânit din ce în ce mai multe teritorii noi, tipuri de hrană și s-au adaptat la condițiile de viață în schimbare. Evoluția a schimbat treptat aspectul animalelor. Pentru a supraviețui, a fost necesar să cauți hrană mai activ, să te ascunzi mai bine sau să te aperi de inamici și să te miști mai repede. Schimbându-se odată cu corpul, sistemul musculo-scheletic a trebuit să asigure toate aceste schimbări evolutive. Cel mai primitiv protozoare nu au structuri de susținere, se mișcă încet, curgând cu ajutorul pseudopodelor și își schimbă constant forma.
Prima structură de sprijin care apare este membrana celulara. Nu numai că a separat organismul de mediul extern, dar a făcut posibilă și creșterea vitezei de mișcare datorită flagelilor și cililor. Animalele multicelulare au o mare varietate de structuri de sprijin și dispozitive de mișcare. Aspect exoschelet a crescut viteza de deplasare datorită dezvoltării grupelor musculare specializate. Scheletul intern crește odată cu animalul și îi permite să atingă viteze record. Toate acordurile au un schelet intern. În ciuda diferențelor semnificative în structura structurilor musculo-scheletice la diferite animale, scheletele lor îndeplinesc funcții similare: sprijin, protecție a organelor interne, mișcare a corpului în spațiu. Mișcările vertebratelor sunt efectuate datorită mușchilor membrelor, care efectuează astfel de tipuri de mișcări precum alergare, sărituri, înot, zbor, cățărare etc.
Scheletul și mușchii
Sistemul musculo-scheletic este reprezentat de oase, mușchi, tendoane, ligamente și alte elemente de țesut conjunctiv. Scheletul determină forma corpului și, împreună cu mușchii, protejează organele interne de tot felul de daune. Datorită articulațiilor, oasele se pot mișca unele față de altele. Mișcarea oaselor are loc ca urmare a contracției mușchilor care sunt atașați de acestea. În acest caz, scheletul este o parte pasivă a aparatului motor care îndeplinește o funcție mecanică. Scheletul este format din țesuturi dense și protejează organele interne și creierul, formând recipiente osoase naturale pentru acestea.
Pe lângă funcțiile mecanice, sistemul osos îndeplinește o serie de funcții biologice. Oasele conțin principalul aport de minerale care sunt folosite de organism după cum este necesar. Oasele conțin măduvă osoasă roșie, care produce celule sanguine.
Scheletul uman include un total de 206 oase - 85 pereche și 36 nepereche.
Structura osoasă
Compoziția chimică a oaselor
Toate oasele constau din substanțe organice și anorganice (minerale) și apă, a cărei masă atinge 20% din masa oaselor. Materia organică a oaselor - ossein- are proprietati elastice si confera elasticitate oaselor. Mineralele - săruri de dioxid de carbon și fosfat de calciu - conferă oaselor duritate. Rezistența ridicată a osului este asigurată de o combinație între elasticitatea oseinei și duritatea substanței minerale a țesutului osos.
Structura osoasă macroscopică
La exterior, toate oasele sunt acoperite cu un film subțire și dens de țesut conjunctiv - periost. Numai capetele oaselor lungi nu au periost, dar sunt acoperite cu cartilaj. Periostul conține multe vase de sânge și nervi. Oferă nutriție țesutului osos și participă la creșterea grosimii osoase. Datorită periostului, oasele rupte se vindecă.
Oasele diferite au structuri diferite. Un os lung arată ca un tub, ai cărui pereți sunt formați dintr-o substanță densă. Acest structura tubulara oasele lungi le dau putere si lejeritate. În cavitățile oaselor tubulare există măduvă osoasă galbenă- tesut conjunctiv lax bogat in grasimi.
Capetele oaselor lungi conțin substanță osoasă spongioasă. De asemenea, constă din plăci osoase care formează multe septuri care se intersectează. În locurile în care osul este supus la cea mai mare sarcină mecanică, numărul acestor partiții este cel mai mare. Substanța spongioasă conține măduva osoasă roșie, ale căror celule dau naștere la celule sanguine. Oasele scurte și plate au și ele o structură spongioasă, doar că la exterior sunt acoperite cu un strat de substanță asemănătoare baragelui. Structura spongioasa confera oaselor rezistenta si lejeritate.
Structura microscopică a osului
Țesutul osos aparține țesutului conjunctiv și are multă substanță intercelulară, constând din oseină și săruri minerale.
Această substanță formează plăci osoase dispuse concentric în jurul unor tubuli microscopici care se desfășoară de-a lungul osului și conțin vase de sânge și nervi. Celulele osoase și, prin urmare, oasele sunt țesut viu; primește nutrienți din sânge, în el are loc metabolismul și pot apărea modificări structurale.
Tipuri de oase
Structura oaselor este determinată de procesul de dezvoltare istorică îndelungată, în timpul căruia corpul strămoșilor noștri s-a schimbat sub influența mediului și s-a adaptat prin selecție naturală la condițiile de existență.
În funcție de formă, există oase tubulare, spongioase, plate și mixte.
Oasele tubulare sunt localizate în organe care fac mișcări rapide și extinse. Printre oasele tubulare se numără oasele lungi (humerus, femurul) și oasele scurte (falangele degetelor).
Oasele tubulare au o parte mijlocie - corpul și două capete - capetele. În interiorul oaselor tubulare lungi există o cavitate plină cu măduvă osoasă galbenă. Structura tubulară determină rezistența osoasă cerută de corp în timp ce necesită cea mai mică cantitate de material. În perioada de creștere a oaselor, între corp și capul oaselor tubulare se află cartilaj, datorită căruia osul crește în lungime.
Oasele plate Ele limitează cavitățile în care sunt plasate organele (oasele craniului) sau servesc ca suprafețe pentru atașarea mușchilor (scapula). Oasele plate, ca și oasele tubulare scurte, sunt compuse predominant din substanță spongioasă. Capetele oaselor tubulare lungi, precum și oasele tubulare scurte și plate, nu au cavități.
Oasele spongioase construită în primul rând din substanță spongioasă acoperită cu un strat subțire de compact. Printre acestea se numără oasele spongioase lungi (stern, coaste) și scurte (vertebre, carp, tars).
LA oase amestecate Acestea includ oase care sunt formate din mai multe părți care au structuri și funcții diferite (os temporal).
Proeminențele, crestele și rugozitatea osului sunt locuri în care mușchii sunt atașați de oase. Cu cât sunt exprimate mai bine, cu atât mușchii atașați oaselor sunt mai dezvoltați.
Scheletul uman.
Scheletul uman și majoritatea mamiferelor au același tip de structură, constând din aceleași secțiuni și oase. Dar omul se deosebește de toate animalele prin capacitatea sa de muncă și inteligență. Acest lucru a lăsat o amprentă semnificativă asupra structurii scheletului. În special, volumul cavității craniene umane este mult mai mare decât cel al oricărui animal care are un corp de aceeași dimensiune. Dimensiunea părții faciale a craniului uman este mai mică decât a creierului, dar la animale, dimpotrivă, este mult mai mare. Acest lucru se datorează faptului că la animale falcile sunt un organ de apărare și de achiziție a hranei și, prin urmare, sunt bine dezvoltate, iar volumul creierului este mai mic decât la om.
Curbele coloanei vertebrale, asociate cu mișcarea centrului de greutate datorită poziției verticale a corpului, ajută o persoană să mențină echilibrul și să atenueze șocurile. Animalele nu au astfel de curburi.
Pieptul uman este comprimat din față în spate și aproape de coloana vertebrală. La animale este comprimat din lateral și extins spre fund.
Brâul pelvin uman lat și masiv are forma unui bol, susține organele abdominale și transferă greutatea corporală la membrele inferioare. La animale, greutatea corporală este distribuită uniform între cele patru membre, iar centura pelviană este lungă și îngustă.
Oasele membrelor inferioare ale oamenilor sunt vizibil mai groase decât cele superioare. La animale nu există nicio diferență semnificativă în structura oaselor membrelor anterioare și posterioare. O mobilitate mai mare a membrelor anterioare, în special a degetelor, permite unei persoane să efectueze o varietate de mișcări și tipuri de lucru cu mâinile sale.
Scheletul trunchiului scheletul axial
Scheletul trunchiului include o coloană vertebrală formată din cinci secțiuni, iar vertebrele toracice, coastele și sternul piept(vezi tabelul).
Scull
Craniul este împărțit în creier și secțiuni faciale. ÎN creier Secțiunea craniului - craniul - conține creierul, protejează creierul de lovituri etc. Craniul este format din oase plate conectate fix: frontal, două parietale, două temporale, occipitale și sfenoidale. Osul occipital este conectat la prima vertebră a coloanei vertebrale folosind o articulație elipsoidală, care permite capului să se încline înainte și în lateral. Capul se rotește împreună cu prima vertebră cervicală datorită conexiunii dintre prima și a doua vertebră cervicală. Există o gaură în osul occipital prin care creierul se conectează la măduva spinării. Podeaua craniului este formată din osul principal cu numeroase deschideri pentru nervi și vase de sânge.
Facial secțiunea craniului formează șase oase pereche - maxilarul superior, zigomatic, nazal, palatin, concha nazală inferioară, precum și trei oase nepereche - maxilarul inferior, vomerul și osul hioid. Osul mandibular este singurul os al craniului care este conectat mobil de oasele temporale. Toate oasele craniului (cu excepția maxilarului inferior) sunt conectate nemișcat, ceea ce se datorează funcției lor de protecție.
Structura craniului facial uman este determinată de procesul de „umanizare” a maimuței, adică. rolul principal al travaliului, transferul parțial al funcției de apucare de la maxilare la mâini, care au devenit organe de muncă, dezvoltarea vorbirii articulate, consumul de alimente preparate artificial, care facilitează munca aparatului masticator. Craniul se dezvoltă în paralel cu dezvoltarea creierului și a organelor senzoriale. Datorită creșterii volumului creierului, volumul craniului a crescut: la om este de aproximativ 1500 cm 2.
Scheletul trunchiului
Scheletul corpului este format din coloana vertebrală și cutia toracică. Coloana vertebrală- baza scheletului. Este format din 33–34 de vertebre, între care se află tampoane de cartilaj - discuri, care conferă coloanei vertebrale flexibilitate.
Coloana vertebrală umană formează patru curbe. În coloana cervicală și lombară sunt convex orientate înainte, în coloana toracică și sacră - înapoi. În dezvoltarea individuală a unei persoane, îndoirile apar treptat la un nou-născut, coloana vertebrală este aproape dreaptă. În primul rând, se formează curba cervicală (când copilul începe să-și țină capul drept), apoi curba toracică (când copilul începe să stea în poziție). Apariția curbelor lombare și sacrale este asociată cu menținerea echilibrului într-o poziție verticală a corpului (când copilul începe să stea și să meargă). Aceste coturi au o semnificație fiziologică importantă - măresc dimensiunea cavităților toracice și pelvine; facilitează menținerea echilibrului corpului; atenuează șocurile la mers, sărituri, alergare.
Cu ajutorul cartilajului și ligamentelor intervertebrale, coloana vertebrală formează o coloană flexibilă și elastică cu mobilitate. Nu este același lucru în diferite părți ale coloanei vertebrale. Coloana cervicală și lombară au o mobilitate mai mare, coloana toracală este mai puțin mobilă, fiind legată de coaste. Sacrul este complet nemișcat.
Există cinci secțiuni în coloana vertebrală (vezi diagrama „Diviziunile coloanei vertebrale”). Dimensiunea corpurilor vertebrale crește de la colul uterin la cel lombar datorită încărcării mai mari asupra vertebrelor subiacente. Fiecare vertebră este formată dintr-un corp, un arc osos și mai multe procese de care sunt atașați mușchii. Există o deschidere între corpul vertebral și arc. Se formează orificiile tuturor vertebrelor canalul rahidian unde se află măduva spinării.
Cutia toracică format din stern, douăsprezece perechi de coaste și vertebre toracice. Servește ca recipient pentru organe interne importante: inimă, plămâni, trahee, esofag, vase mari și nervi. Ia parte la mișcările respiratorii datorită ridicării și coborârii ritmice a coastelor.
La om, în legătură cu trecerea la mersul vertical, mâna este eliberată de funcția de mișcare și devine un organ al travaliului, în urma căruia pieptul experimentează o tragere din partea mușchilor atașați ai membrelor superioare; interiorul nu apasă pe peretele frontal, ci pe cel inferior, format din diafragmă. Acest lucru face ca pieptul să devină plat și lat.
Scheletul membrului superior
Scheletul membrelor superioare este formată din centura scapulară (scapula și claviculă) și membrul superior liber. Scapula este un os plat, triunghiular, adiacent spatelui cutiei toracice. Clavicula are o formă curbată, care amintește de litera latină S. Semnificația sa în corpul uman este că stabilește articulația umărului la o anumită distanță de piept, oferind o mai mare libertate de mișcare a membrului.
Oasele membrului superior liber includ humerusul, oasele antebrațului (radius și ulna) și oasele mâinii (oasele încheieturii mâinii, oasele metacarpului și falangele degetelor).
Antebrațul este reprezentat de două oase - ulna și radius. Datorită acestui fapt, este capabil nu numai de flexie și extensie, ci și de pronație - rotindu-se spre interior și spre exterior. Cubitul din partea superioară a antebrațului are o crestătură care se conectează la trohleea humerusului. Osul radius se conectează la capul humerusului. În partea inferioară, raza are cel mai masiv capăt. Ea este cea care, cu ajutorul suprafeței articulare, împreună cu oasele încheieturii mâinii, participă la formarea articulației încheieturii mâinii. Dimpotrivă, capătul ulnei de aici este subțire, are o suprafață articulară laterală, cu ajutorul căreia se leagă de rază și se poate roti în jurul acesteia.
Mâna este partea distală a membrului superior, al cărui schelet este alcătuit din oasele încheieturii mâinii, metacarp și falange. Carpul este format din opt oase scurte spongioase dispuse pe două rânduri, câte patru pe fiecare rând.
Mâna scheletului
Mână- membrele superioare sau anterioare ale oamenilor și maimuțelor, pentru care capacitatea de a opune degetul mare tuturor celorlalți era considerată anterior o trăsătură caracteristică.
Structura anatomică a mâinii este destul de simplă. Brațul este atașat de corp prin oasele centurii scapulare, articulații și mușchi. Constă din 3 părți: umăr, antebraț și mână. Brâul de umăr este cel mai puternic. Îndoirea brațelor la cot oferă brațelor o mobilitate mai mare, mărind amplitudinea și funcționalitatea acestora. Mâna este formată din multe articulații mobile, datorită acestora o persoană poate face clic pe tastatura unui computer sau a unui telefon mobil, poate arăta cu degetul în direcția dorită, poate transporta o geantă, desena etc.
Umerii și mâinile sunt conectate prin humerus, ulna și radius. Toate cele trei oase sunt conectate între ele folosind articulații. La articulația cotului, brațul poate fi îndoit și extins. Ambele oase ale antebrațului sunt conectate mobil, astfel încât în timpul mișcării în articulații, radiusul se rotește în jurul ulnei. Peria poate fi rotită la 180 de grade.
Scheletul membrelor inferioare
Scheletul membrului inferior este format din centura pelviana si membrul inferior liber. Centura pelviana este formata din doua oase pelvine, articulate la spate cu sacrul. Osul pelvin este format prin fuziunea a trei oase: ilionul, ischionul și pubisul. Structura complexă a acestui os se datorează unui număr de funcții pe care le îndeplinește. Conectându-se la coapsă și sacru, transferând greutatea corpului la membrele inferioare, îndeplinește funcția de mișcare și sprijin, precum și o funcție de protecție. Datorită poziției verticale a corpului uman, scheletul pelvin este relativ mai larg și mai masiv decât cel al animalelor, deoarece susține organele aflate deasupra lui.
Oasele membrului inferior liber includ femurul, tibia (tibia și fibula) și piciorul.
Scheletul piciorului este format din oasele tarsului, metatarsului și falangele degetelor. Piciorul uman diferă de piciorul animal prin forma sa arcuită. Arcul atenuează șocurile pe care le primește corpul la mers. Degetele de la picior sunt slab dezvoltate, cu excepția celui mare, deoarece și-a pierdut funcția de apucare. Tarsul, dimpotrivă, este foarte dezvoltat, calcaneul este deosebit de mare în el. Toate aceste caracteristici ale piciorului sunt strâns legate de poziția verticală a corpului uman.
Mersul vertical uman a dus la faptul că diferența în structura membrelor superioare și inferioare a devenit semnificativ mai mare. Picioarele umane sunt mult mai lungi decât brațele, iar oasele lor sunt mai masive.
Conexiuni osoase
Există trei tipuri de conexiuni osoase în scheletul uman: fixe, semi-mobile și mobile. Fix tipul de conexiune este o conexiune datorată fuziunii oaselor (oase pelvine) sau formării de suturi (oasele craniului). Această fuziune este o adaptare pentru a suporta sarcina grea experimentată de sacrul uman datorită poziției verticale a trunchiului.
Semi-mobile conexiunea se face folosind cartilaj. Corpurile vertebrale sunt conectate între ele în acest fel, ceea ce contribuie la înclinarea coloanei vertebrale în direcții diferite; coaste cu sternul, care permite mișcarea toracelui în timpul respirației.
Mobil conexiune, sau comun, este cea mai comună și în același timp complexă formă de legătură osoasă. Capătul unuia dintre oasele care formează articulația este convex (capul articulației), iar capătul celuilalt este concav (cavitatea glenoidă). Forma capului și priza corespund între ele și mișcările efectuate în articulație.
Suprafata articulara Oasele articulare sunt acoperite cu cartilaj articular alb lucios. Suprafața netedă a cartilajului articular facilitează mișcarea, iar elasticitatea acestuia atenuează șocul și șocul experimentat de articulație. De obicei, suprafața articulară a unui os care formează o articulație este convexă și se numește cap, în timp ce celălalt este concav și se numește priză. Datorită acestui fapt, oasele de legătură se potrivesc strâns unele cu altele.
Bursaîntins între oasele articulare, formând o cavitate articulară închisă ermetic. Capsula articulară este formată din două straturi. Stratul exterior trece în periost, stratul interior eliberează lichid în cavitatea articulară, care acționează ca un lubrifiant, asigurând alunecarea liberă a suprafețelor articulare.
Caracteristici ale scheletului uman asociate cu munca și postura verticală
Activitatea muncii
Corpul unei persoane moderne este bine adaptat pentru lucru și mers drept. Mersul vertical este o adaptare la cea mai importantă trăsătură a vieții umane - munca. El este cel care trasează o linie ascuțită între om și animalele superioare. Travaliul a avut un impact direct asupra structurii și funcției mâinii, care a început să influențeze restul corpului. Dezvoltarea inițială a mersului drept și apariția activității de muncă au implicat modificări ulterioare în întregul corp uman. Rolul principal al travaliului a fost facilitat de transferul parțial al funcției de apucare de la maxilare la mâini (care au devenit ulterior organe ale travaliului), dezvoltarea vorbirii umane și consumul de alimente preparate artificial (facilitează munca masticatorului). aparat). Partea cerebrală a craniului se dezvoltă în paralel cu dezvoltarea creierului și a organelor senzoriale. În acest sens, volumul craniului crește (la om - 1.500 cm 3, la maimuțe - 400–500 cm 3).
Mers vertical
O parte semnificativă a caracteristicilor inerente scheletului uman este asociată cu dezvoltarea mersului biped:
- susținerea piciorului cu un deget mare puternic dezvoltat;
- mana cu degetul mare foarte dezvoltat;
- forma coloanei vertebrale cu cele patru curbe ale sale.
Forma coloanei vertebrale a fost dezvoltată datorită unei adaptări elastice la mersul pe două picioare, care asigură mișcări fine ale trunchiului și îl protejează de deteriorarea în timpul mișcărilor bruște și sărituri. Corpul din regiunea toracică este turtit, ceea ce duce la compresia pieptului din față în spate. De asemenea, membrele inferioare au suferit modificări în legătură cu mersul vertical - articulațiile șoldurilor distanțate larg dau stabilitate corpului. În timpul evoluției, a avut loc o redistribuire a gravitației corpului: centrul de greutate s-a deplasat în jos și a luat o poziție la nivelul a 2-3 vertebre sacrale. O persoană are un pelvis foarte larg, iar picioarele sale sunt larg distanțate, acest lucru permite corpului să fie stabil atunci când se mișcă și sta în picioare.
Pe lângă coloana vertebrală curbată, cele cinci vertebre ale sacrului și pieptul comprimat, se poate observa alungirea scapulei și a pelvisului extins. Toate acestea au presupus:
- dezvoltarea puternică a pelvisului în lățime;
- fixarea pelvisului la sacrum;
- dezvoltare puternică și o modalitate specială de a întări mușchii și ligamentele din zona șoldului.
Trecerea strămoșilor umani la mersul drept a presupus dezvoltarea proporțiilor corpului uman, deosebindu-l de maimuțe. Astfel, oamenii se caracterizează prin membre superioare mai scurte.
Mersul vertical și munca a dus la formarea asimetriei în corpul uman. Jumătățile dreaptă și stângă ale corpului uman nu sunt simetrice ca formă și structură. Un exemplu izbitor în acest sens este mâna omului. Majoritatea oamenilor sunt dreptaci, iar aproximativ 2–5% sunt stângaci.
Dezvoltarea mersului vertical, care a însoțit tranziția strămoșilor noștri la viața în zone deschise, a dus la schimbări semnificative ale scheletului și ale întregului corp în ansamblu.
