Строение и функции скелета. Функции скелета
Строение и функции скелета. Функции скелета
В жизнедеятельности человеческого организма скелет выполняет ряд важных функций:
- 1. Опорная функция : скелет служит опорой для мышц и внутренних органов, которые, фиксируясь к костям свяками, удерживаются в своем положении.
- 2. Локомоторная (двигательная) функция: кости, составляющие скелет, являются рычагами, которые приводятся в движение мышцами и участвуют в двигательных актах.
- 3. Рессорная функция: способность смягчать толчки от столкновения с твердыми объектами при передвижении, уменьшая тем самым сотрясение жизненно важных органов. Происходит это благодаря сводчатому строению стопы, связкам и хрящевым прокладкам внутри суставов (соединений костей между собой), изгибам позвоночника и др.
- 4. Защитная функция : кости скелета образуют стенки полостей (грудной полости, полости черепа, таза, позвоночного канала), защищая располагающиеся там жизненно важные органы.
- 5. Участие костей скелета в обмене веществ, прежде всего в минеральном обмене: кости представляют собой депо минеральных солей (главным образом кальция и фосфора), необходимых как для образования костной ткани, так и для функционирования нервной системы, мышц, системы свертывания крови и других систем организма. Кости содержат около 99% всего кальция, при его недостатке для деятельности организма происходит высвобождение кальция из костной ткани.
- 6. Участие костей скелета в кроветворении: красный костный мозг, расположенный в костях, вырабатывает эритроциты, зернистые формы лейкоцитов и тромбоциты.
Функции скелета животных. Строение и функции скелета животных
Вопрос 1.
Скелет выполняет следующие функции:
1) опорную — для всех других систем и органов;
2) двигательную — обеспечивает передвижение тела и его частей в пространстве;
3) защитную — предохраняет от внешних воздействий органы грудной и брюшной полости, мозг, нервы, сосуды.
Вопрос 2.
Различают два типа скелета – наружный и внутренний. Наружный скелет имеют некоторые простейшие, многие моллюски, членистоногие – это раковины улиток, мидий, устриц, твёрдые панцири раков, крабов, лёгки, но прочные хитиновые покрытия насекомых. Внутренний скелет имеют беспозвоночные радиолярии, головоногие моллюски и позвоночные.
Вопрос 3.
Тело моллюсков обычно заключено в раковину. Раковина может состоять из двух створок или быть другой формы в виде колпачка, завитка, спирали и т.д. Раковина образована двумя слоями — наружным, органическим, и внутренним — из углекислого кальция. Известковый слой подразделяется на два слоя: за органическим залегает фарфоровидный слой, образованный призматическими кристаллами карбоната кальция, а под ним — перламутровый, кристаллы которого имеют форму тонких пластинок, на которых происходит интерференция света.
Раковина представляет собой наружный твердый скелет.
Вопрос 4.
Тело и конечности насекомых имеют хитинизированный покров — кутикулу, который является наружным скелетом. Кутикула многих насекомых снабжена большим количеством волосков, выполняющих функцию осязания.
Вопрос 5.
Простейшие могут образовывать наружные скелеты в виде раковинок или панцирей (фораминиферы, радиолярии, панцирный жгутиконосец), а также внутренние скелеты разнообразной формы. Главная функция скелета простейших, защитная.
Вопрос 6.
Наличие твердых покровов у членистоногих препятствует непрерывному росту животных. Поэтому рост и развитие членистоногих сопровождаются периодическими линьками. Старая кутикула сбрасывается, и, пока новая не затвердеет, животное растет.
Вопрос 7.
У позвоночных внутренний скелет, основным осевым элементом которого является хорда. У позвоночных внутренний скелет состоит из трёх отделов – скелета головы, скелета туловища и скелета конечностей. Внутренний скелет имеют позвоночные (рыбы земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие).
Вопрос 8.
Растения то же имеют опорные структуры, с помощью которых они выносят листья к солнцу и поддерживают их в таком положении, чтобы листовые пластинки как можно лучше освещались солнечным светом. У древесных растений основной опорой служит механическая ткань. Выделяют три типа механических тканей:
1) колленхима образована из живых клеток разнообразной формы. Они встречаются в молодых стеблях растений и листьях;
2) волокна представлены мертвыми вытянутыми клетками с равномерно утолщенными оболочками. Волокна входят в состав древесины и луба. Примером лубяных неодревесневших волокон служит лен;
3) каменистые клетки имеют неправильную форму и сильно утолщенные одревесневшие оболочки. Эти клетки образуют скорлупу орехов, косточки костянок и т.д. Каменистые клетки находятся в мякоти плодов груши и айвы.
В сочетании с другими тканями механическая ткань формирует своеобразный «скелет» растения, особенно развитый в стебле. Здесь она часто образует некое подобие цилиндра, проходящего внутри стебля, или располагается вдоль него отдельными тяжами, обеспечивая прочность стебля на изгиб. В корне напротив механическая ткань сосредоточена в центре, повышая сопротивление корня на разрыв. Механическую рол играет также древесина, даже после отмирания клетки древесины продолжают выполнять опорную функцию.
Скелет женщины. Чем отличается строение скелета мужчины и женщины
Скелеты древних людей многое могут рассказать ученым. По костям можно определить, когда жил человек, в каком возрасте умер, чем питался, какими болезнями страдал. Определяют по скелету и пол человека.
Вопреки распространенной легенде, количество ребер уи женщин одинаково. Но между мужскими и женскими скелетами есть много иных различий.
Мужской скелет отличается от женского большей массивностью. У мужчин кости более плотные, чем у женщин. Особенно это заметно у людей старше 30 лет, ведь в этом возрасте кости теряют кальций, минерализация их снижается, но у женщин этот процесс идет интенсивнее, чемУ женщин более развит таз, а у мужчин – плечевой пояс. Правда,различие возникает только после полового созревания, различить по этому признаку скелети девочки нельзя.Основные различия между скелетами мужчин и женщин заключаются в строении костей таза. Женский таз приспособлен к беременности и родам. Эти биологические процессы требуют довольно большого объема брюшной полости, а головка плода во время родов должна легко проходить через тазовый канал и отверстие, этим и объясняются особенности женского таза. Он в среднем на 5 см шире, чем мужской, его отверстие имеет у женщин овальную форму, а у мужчин - сердцевидное. Тазовый канал у женщин цилиндрический, а у мужчин – в форме конуса. Угол соединения лобковых костей (лонная дуга) у женщин составляет более 100 градусов, а у мужчин – менее 90.Различается и строение крестца: у женщин он шире, а у мужчин – более изогнутый, и сочленение его с другими костями у женщин более подвижно, чем и объясняется гибкость женского тела.Имеются различия и в строении других костей. Количество позвонков у мужчин варьируется от 69 до 71, а у женщин – от 73 до 75. Грудина у женщин короче и шире, чем у мужчин. Женские ключицы короче мужских и отличаются меньшей кривизной.Определение пола по черепу менее достоверно, чем по другим костям, и все же некоторые различия указать можно. У женщин более гладкими выглядят те места, где к костям черепа прикрепляются мышцы.Верхние края глазниц у мужчин тупые, а у женщин острые. У мужчин более развиты надбровные дуги и скуловые кости, расположенные под глазницами. В мужском черепе затылочный бугор выражен сильнее, в то время как у женщин он может быть почти незаметным.Как правило, мужские черепа отличаются более крупными зубами и массивной «квадратной» нижней челюстью, у женщин же подбородок заостренный. Лобная кость у мужчин скошенная, а у женщин – округлая и вертикальная.Воздушные полости в пневматических костях черепа у мужчин крупнее, чем у женщин. Это различие очевидно даже у детей.Несмотря на такое количество различий, точного результата при определении пола по скелету гарантировать нельзя. Ошибки бывают и у ученых, и у судебно-медицинских экспертов.Скелет головы
Скелет головы, то есть череп (cranium) (рис. 59), состоит из мозгового и лицевого черепа.
Рис. 59. Череп А — вид спереди; Б — вид сбоку: 1 — теменная кость; 2 — лобная кость; 3 — клиновидная кость; 4 — височная кость; 5 — слезная кость; 6 — носовая кость; 7 — скуловая кость; 8 — верхняя челюсть; 9 — нижняя челюсть; 10 — затылочная кость
Мозговой череп имеет яйцевидную форму и образован затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, парой височных и парой теменных костей. Лицевой череп образован шестью парными костями (верхняя челюсть, нижняя носовая раковина, слезная, носовая, скуловая и небная кости) и тремя непарными (нижняя челюсть, подъязычная кость, сошник) и представляет собой начальный отдел пищеварительного и дыхательного аппаратов. Кости обоих черепов соединяются друг с другом при помощи швов и практически неподвижны. Нижняя челюсть соединяется с черепом суставом, поэтому наиболее подвижна, что необходимо для ее участия в акте жевания.
Полость мозгового черепа представляет собой продолжение позвоночного канала, в ней содержится головной мозг. Верхний отдел мозгового черепа, образованный теменными костями и чешуями лобной, затылочной и височной костей, называется сводом или крышей черепа (calvaria cranii). Кости свода черепа плоские, их наружная поверхность гладкая и ровная, а внутренняя гладкая, но неровная, так как на ней отмечаются борозды артерий, вен и прилежащих извилин головного мозга. Кровеносные сосуды располагаются в губчатом веществе — диплоэ (diploe), находящемся между наружной и внутренней пластинками компактного вещества. Внутренняя пластинка не такая прочная, как внешняя, она гораздо более тонкая и хрупкая. Нижний отдел мозгового черепа, образованный лобной, затылочной, клиновидной и височными костями, называется основанием черепа (basis cranii).
Кости мозгового черепа
Затылочная кость (os occipitale) (рис. 59) непарная, находится в заднем отделе мозгового черепа и состоит из четырех частей, располагающихся вокруг большого отверстия (foramen magnum) (рис. 60, 61, 62) в передненижнем отделе наружной поверхности.
Основная, или базилярная, часть (pars basilaris) (рис. 60, 61) залегает кпереди от наружного отверстия. В детском возрасте она соединяется с клиновидной костью при помощи хряща и образуется клиновидно-затылочный синхондроз (synchondrosis sphenooccipitalis), а в юношеском возрасте (после 18–20 лет) хрящ заменяется костной тканью и кости срастаются. Верхняя внутренняя поверхность базилярной части, обращенная в полость черепа, слегка вогнутая и гладкая. На ней располагается часть ствола головного мозга. У наружного края проходит борозда нижней каменистой пазухи (sulcus sinus petrosi inferior) (рис. 61), прилегающая к задней поверхности каменистой части височной кости. Нижняя наружная поверхность выпуклая и шероховатая. В центре ее располагается глоточный бугорок (tuberculum pharyngeum) (рис. 60).
Боковая, или латеральная, часть (pars lateralis) (рис. 60, 61) парная, имеет вытянутую форму. На ее нижней наружной поверхности располагается эллипсовидный суставной отросток — затылочный мыщелок (condylus occipitalis) (рис. 60). Каждый мыщелок имеет суставную поверхность, посредством которой сочленяется с I шейным позвонком. Позади суставного отростка находится мыщелковая ямка (fossa condylaris) (рис. 60) с залегающим в ней непостоянным мыщелковым каналом (canalis condylaris) (рис. 60, 61). У основания мыщелок пронизывается подъязычным каналом (canalis hypoglossi). На боковом крае располагается яремная вырезка (incisura jugularis) (рис. 60), которая, объединяясь с одноименной вырезкой височной кости, образует яремное отверстие (foramen jugulare). Через это отверстие проходят яремная вена, языкоглоточный, добавочный и блуждающий нервы. На заднем крае яремной вырезки находится небольшой выступ, который называется яремным отростком (processus intrajugularis) (рис. 60). Позади него по внутренней поверхности черепа проходит широкая борозда сигмовидной пазухи (sulcus sinus sigmoidei) (рис. 61, 65), имеющая дугообразную форму и являющаяся продолжением одноименной борозды височной кости. Кпереди от нее, на верхней поверхности боковой части, располагается гладкий, пологий яремный бугорок (tuberculum jugulare) (рис. 61).
Строение черепа человека
Череп человека относится к костной системе и опорно-двигательному аппарату. Череп подразделяется на два основных отдела – лицевой и мозговой. Отделы черепа человека выполняют определенную роль и оказывают влияние на весь организм.
Лицевой отдел черепа человека состоит из парных (верхняя челюсть, носовая кость, нижняя носовая раковина, небная кость, скуловая и слезная кости) и непарных (решетчатая кость, сошник, нижняя челюсть, подъязычная кость) костей. Лицевой отдел черепа оказывает влияние на органы чувств, дыхания и пищеварения.
Непарные кости имеют области, заполненные воздухом, которые соединяются с носовой полостью. Воздушные области позволяют черепу быть прочным, а также они обеспечивают тепловую изоляцию для органов чувств. К воздушным полостям относятся клиновидная, решетчатая, лобная, парная, височная кости и верхняя челюсть.
Особую роль выполняет дугообразная подъязычная кость, которая располагается между гортанью и нижней челюстью, а также соединяется с костями черепа с помощью связок и мышц. Эта кость образует тело и парные рога, от которых отходят шиловидные отростки височных костей. Соединения между костями являются фиброзными.
Верхние кости черепа человека плоские и состоят из пластинок с костным веществом, а в ячейках костного вещества находится костный мозг и кровеносные сосуды. Некоторые кости черепа человека имеют неровности, которые соответствуют извилинам и бороздам головного мозга.
Мозговой отдел черепа человека состоит из непарных (затылочная, клиновидная и лобная) и парных (теменная и височная) костей. Мозговой отдел, который имеет объем около 1500 см³, является защитным костным каркасом для головного мозга. Этот отдел располагается над лицевым отделом.
Воздухоносная лобная кость состоит из двух чешуй и носовой части. В лобной кости формируется лоб и лобные бугры, которые образуют стенки глазниц, полость носа, височные ямки и части передней ямки. Теменная кость формирует своды черепа, а также в ней находится теменной бугор. Затылочная кость образует основание черепа, свод и черепную ямку, которая состоит из 4 частей, располагающихся в затылочных отверстиях. Воздухоносная клиновидная кость состоит из тела, которое имеет гипофизную ямку с гипофизом.
Сложной парной костью является воздухоносная височная кость, которая формирует свод черепа и вмещает органы слуха. Воздухоносная височная кость образует пирамиду, в которой помещена барабанная полость и внутреннее ухо.
Кости черепа человека соединены между собой швами. На лицевом отделе кости прилегают с помощью плоских и ровных швов, а соединяет швы чешуя височной и теменной костей, образуя шов чешуйчатого типа. Теменная и лобная кость соединяются с помощью венечного шва, а две теменные кости соединены сагиттальным швом. На месте соединения сагиттального и венечного швов у детей есть большой родничок, то есть соединительная ткань, которая еще не стала костной. Затылочная и теменная кости соединяются лямбдовидным швом, а на пересечении лямбдовидного и сагиттального швов образуется малый родничок.
