9.Понятие онтогенеза. Критические периоды онтогенеза. Акселерация.
Онтогенез – это индивидуальное развитие организма, в ходе которого происходит преобразование его морфофизиологических, физиолого-биохимических и цитогенетических признаков. Онтогенез включает две группы процессов: морфогенез и воспроизведение (репродукцию): в результате морфогенеза формируется репродуктивно зрелая особь. Онтогенез характеризуется устойчивостью – гомеорезом. Гомеорез – это стабилизированный поток событий, который представляет собой процесс реализации генетической программы строения, развития и функционирования организма.
Критические периоды онтогенеза
В процессе индивидуального развития имеются критические периоды, когда повышена чувствительность развивающегося организма к воздействию повреждающих факторов внешней и внутренней среды. Выделяют несколько критических периодов развития. Такими наиболее опасными периодами являются:
1) время развития половых клеток - овогенез и сперматогенез;
2) момент слияния половых клеток - оплодотворение;
3) имплантация зародыша (4-8-е сутки эмбриогенеза);
4) формирование зачатков осевых органов (головного и спинного мозга, позвоночного столба, первичной кишки) и формирование плаценты (3-8-я неделя развития);
5) стадия усиленного роста головного мозга (15-20-я неделя);
6) формирование функциональных систем организма и дифференцирование мочеполового аппарата (20-24-я неделя пренатального периода);
7) момент рождения ребенка и период новорожденности - переход к внеутробной жизни; метаболическая и функциональная адаптация;
8) период раннего и первого детства (2 года - 7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами органов;
9) подростковый возраст (период полового созревания - у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек - с 12 до 15 лет).
Одновременно с быстрым ростом органов половой системы активизируется эмоциональная деятельность.
Акселерация
Нельзя не отметить, что за последние 100-150 лет отмечается заметное ускорение соматического развития и физиологического созревания детей и подростков - акселерация (от лат. acceleratio - ускорение). Другой термин для обозначения той же тенденции - "эпохальный сдвиг". Акселерация характеризуется сложным комплексом взаимосвязанных морфологических, физиологических и психических явлений. К настоящему времени определены морфологические показатели акселерации.
Так, длина тела детей при рождении за последние 100-150 лет увеличилась в среднем на 0,5-1 см, а масса - на 100-300 г. За это время увеличилась и масса плаценты у матери. Отмечается и более раннее выравнивание соотношений обхватов груди и головы (между 2-м и 3-м месяцем жизни). Современные годовалые дети на 5 см длиннее и на 1,5-2 кг тяжелее, чем их сверстники в XIX в.
Длина тела детей дошкольного возраста за последние 100 лет увеличилась на 10-12 см, а у школьников - на 10-15 см.
Помимо возрастания длины и массы тела, акселерация характеризуется увеличением размеров отдельных частей тела (сегментов конечностей, толщины кожно-жировых складок и т.д.). Так, увеличение обхвата груди по отношению к возрастанию длины тела было небольшим. Наступление сроков полового созревания современных подростков происходит примерно на два года раньше. Ускорение развития коснулось и двигательных функций. Современные подростки быстрее бегают, дальше прыгают в длину с места, большее число раз подтягиваются на перекладине (турнике).
Эпохальный сдвиг (акселерация) затрагивает все этапы человеческой жизни, от рождения до смерти. Например, длина тела взрослых людей также увеличивается, но в меньшей степени, чем у детей и подростков. Так, в возрасте 20-25 лет длина тела мужчин стала больше в среднем на 8 см.
Акселерация охватывает весь организм, отражаясь на размерах тела, росте органов и костей, на созревании половых желез и скелета. У мужчин изменения в процессе акселерации выражены сильнее, чем у женщин.
Мужчину и женщину отличают половые признаки. Это первичные признаки (половые органы) и вторичные (например, развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменение голоса и др.), а также особенности телосложения, пропорции частей тела.
Пропорции тела человека вычисляются в процентах по данным измерения продольных и поперечных размеров между пограничными точками, установленными на различных выступах скелета.
Гармоничность пропорций тела является одним из критериев при оценке состояния здоровья человека. При диспропорции в строении тела можно думать о нарушении ростовых процессов и обусловивших его причинах (эндокринных, хромосомных и др.). На основании вычисления пропорций тела в анатомии выделяют три основных типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный, долихоморфный. К мезоморфному типу телосложения (нормостеники) отнесены люди, анатомические особенности которых приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т.д.). У людей брахиморфного типа телосложения (гиперстеники) преобладают поперечные размеры, хорошо развита мускулатура, они не очень высокого роста. Сердце расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. У гиперстеников легкие более короткие и широкие, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (астеники) отличаются преобладанием продольных размеров, имеют относительно более длинные конечности, слабо развитые мышцы и тонкую прослойку подкожного жира, узкие кости. Диафрагма у них расположена ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально
10. возрастные изменения в развитии костей. Остеогенез. Соединение костей скелета. Возрастные особенности.
В онтогенезе человека большинство костей скелета последовательно проходит три стадии в своем развитии. Это перепончатая, хрящевая и костная стадии. Минуют хрящевую стадию так называемые покровные кости (кости свода черепа, лица, ключица).
Вначале в эмбриональной соединительной ткани (мезенхиме) перепончатого скелета на второй неделе развития появляются хрящевые зачатки будущих костей (хрящевая стадия развития скелета). Затем, начиная с 8-й недели внутриутробной жизни, хрящевая ткань на месте будущих костей начинает замещаться костной тканью. Первые костные клетки, точки окостенения появляются в диафизах трубчатых костей. Образование костной ткани на месте хрящевых моделей костей может происходить тремя способами. Это перихондральное, периостальное и энхондральное окостенение. Периостапъное окостенение (образование кости) наблюдается тогда, когда сформировавшаяся надкостница продуцирует молодые костные клетки, Энхондральное окостенение имеет место, когда костная ткань образуется внутри хряща. В хрящ из надкостницы прорастают кровеносные сосуды и соединительная ткань. Хрящ в этих местах начинает разрушаться. Часть клеток проросшей в хрящ соединительной ткани превращается в остео-генные клетки, которые разрастаются в виде тяжей, формирующих в глубине кости ее губчатое вещество.
Диафизы трубчатых костей окостеневают во внутриутробном периоде. Появившиеся в них точки окостенения; называют первичными. Эпифизы трубчатых костей начинают окостеневать или перед самым рождением, или уже во внеутробном периоде жизни человека. Такие точки, образовавшиеся в хрящевых эпифизах, получили название вторичных точек окостенения. Костное вещество эпифизов образуется энхондральным, перихондральным и периостальным способами. Однако на границе эпифизов с диафизом довольно долго сохраняется хрящевая пластинка (эпифизарная), которая замещается костной тканью в 16—24 года, и эпифизы срастаются с диафизами. За счет эпифизарной пластинки трубчатые кости растут в длину. После замещения этих пластинок костной тканью рост костей в длину прекращается.
1.5 Возрастные изменения костей
Костная ткань динамична, она обладает способностью постоянно обновляться, и на протяжении всей жизни человека в ней меняется количественное и качественное соотношение между органическими и неорганическими веществами. Причем для каждого периода жизни характерны свои соотношения (по ним, в частности, и определяется возраст).
У годовалого ребенка в костной ткани органические вещества преобладают над неорганическими, что в значительной степени определяет мягкость, эластичность его костей. Ведь именно органические вещества да еще вода, обеспечивают кости растяжимость, эластичность. Вспомните школьный опыт: в сосуд с соляной кислотой кладут кусочек кости, и через некоторое время она становится мягкой настолько, что ее даже можно завязать узлом. А происходит это потому, что под действием соляной кислоты растворяются почти все минеральные вещества, а органические остаются.
По мере того, как человек взрослеет, в костной ткани увеличивается процент неорганических веществ и растущие кости обретают все большую твердость. От 1 до 7 лет рост костей ускоряется в длину за счет эпифизарных хрящей, расположенных между телом кости и ее головкой, и в толщину — благодаря аппозиционному утолщению компактного костного вещества в связи с костеобразующей функцией надкостницы. После 11 лет вновь кости скелета начинают быстро расти , формируются костные отростки (апофизы), костномозговые полости приобретают окончательную форм1у. Когда рост заканчивается—а происходит это примерно к 20—25 года,— хрящи полностью замещаются костной тканью. Рост кости в толщину происходит путем наложения новых масс костного вещества со стороны надкостницы.
В костной ткани продолжают протекать взаимосвязанные процессы созидания и разрушения. Одни остеоны под влиянием крупных многоядерных клеток—остеокластов разрушаются, образуя полости, называемые резорбционными лакунами. Параллельно другие клетки—остеобласты «возводят» новые остеоны. О том, насколько велика скорость обновления костного вещества, говорят хотя бы такие цифры. В эксперименте было установлено, что в течение 50 дней обновляется примерно 29 процентов всего неорганического минерального состава кости в эпифизах (расширенных концевых участках длинных костей) и до 7 процентов в диафизах (средних участках длинных костей). Четко отлаженные, сбалансированные процессы перестройки обеспечивают постоянное обновление костной ткани, предотвращают изнашивание кости. Однако так продолжается до определенного возраста.
Когда человек перешагивает сорокалетний рубеж, в костной ткани начинаются так называемые инволютивные процессы, то есть разрушение остеонов идет более интенсивно, чем их созидание. Эти процессы в дальнейшем способны привести к развитию остеопороза, при котором костные перекладины губчатого вещества истончаются, часть их рассасывается полностью, межбалочные пространства расширяются, и в результате уменьшается количество костного вещества, плотность кости снижается.
С возрастом становится не только меньше костного вещества, но и процент органических веществ в костной ткани снижается. И кроме того, уменьшается содержание воды в костной ткани, она как бы высыхает. Кости становятся ломкими, хрупкими, и даже при обычных физических нагрузках в них могут появиться трещины.
Для костей пожилого человека характерны краевые костные разрастания. Обусловлены они возрастными изменениями, которые претерпевает хрящевая ткань, покрывающая суставные поверхности костей, а также составляющая основу межпозвоночных дисков. С возрастом промежуточный слой хряща истончается, что неблагоприятно сказывается на функции суставов. Как бы стремясь компенсировать эти изменения, увеличить площадь опоры суставных поверхностей, кость разрастается. Краевые костные разрастания могут быть незначительными, но иногда достигают больших размеров.
В норме возрастные изменения в костях развиваются очень медленно, постепенно. Признаки остеопороза обычно выявляются после 60 лет. Однако нередко приходится наблюдать людей, у которых в 70/75-летнем возрасте они выражены незначительно.
Остеогенез - развитие костной ткани
Различают два способа образования кости: прямой (первичный, из мезенхимы) и непрямой (вторичный, на месте хрящевой модели)
Прямой (первичный) остеогистогенез. Развитие кости из мезенхимы.
Такой способ остеогенеза характерен для развития грубоволокнистой костной ткани при образовании плоских костей, например покровных костей черепа. Этот процесс наблюдается в основном в течение первого месяца внутриутробного развития и характеризуется образованием сначала первичной «перепончатой», остеоидной костной ткани с последующим отложением солей кальция, фосфора и др. в межклеточном веществе.
Первая стадия — образование скелетогенного островка. В местах развития будущей кости происходят очаговое размножение мезенхимных клеток и васкуляризация скелетогенного островка.
Вторая стадия – остеоидная. Во второй стадии происходит дифференцировка клеток островков, образуется органическая матрица костной ткани, или остеоид, – оксифильное межклеточное вещество с коллагеновыми фибриллами. Разрастающиеся волокна раздвигают клетки, которые, не теряя своих отростков, остаются связанными друг с другом. В основном веществе появляются мукопротеиды (оссеомукоид), цементирующие волокна в одну прочную массу.
Некоторые клетки, дифференцирующиеся в остеоциты, уже в этой стадии могут оказаться включенными в толщу волокнистой массы. Другие, располагающиеся по поверхности, дифференцируются в остеобласты. В течение некоторого времени остеобласты располагаются по одну сторону волокнистой массы, но вскоре коллагеновые волокна появляются и с других сторон, отделяя остеобласты друг от друга. Постепенно эти клетки оказываются «замурованными» в межклеточном веществе, теряют способность размножаться и превращаются в остеоциты. В то же время из окружающей мезенхимы образуются новые генерации остеобластов, которые наращивают кость снаружи. Т.е. обеспечивают аппозиционный рост костной ткани.
Третья стадия (прямого остегенеза) — обызвествление, или кальцификация, межклеточного вещества. При этом остеобласты выделяют фермент щелочную фосфатазу, расщепляющую содержащиеся в периферической крови глицерофосфаты на углеводные соединения (сахара) и фосфорную кислоту. Последняя вступает в реакцию с солями кальция, который осаждается в основном веществе и волокнах сначала в виде соединений кальция, формирующих аморфные отложения Са3(РО4)2, в дальнейшем из него образуются кристаллы гидроксиапатита Са10(РО4)6(ОН)2.
Кальцификацию оссеоида связывают с матриксными везикулами.
Процесс биологической минерализации протекает в 2 фазы.
I фаза заключается в образовании исходных кристаллов гидроксиапатита внутри матриксных везикул. Эта фаза контролируется фосфатазами (включая щелочную фосфатазу), а также кальцийсвязывающими молекулами (фосфолипидами и белками), которыми богаты матриксные везикулы.
II фаза состоит в разрыве мембран матриксных везикул с выходом сформированных кристаллов в экстрацеллюлярное пространство, где дальнейшее размножение их контролируется условиями внеклеточного микроокружения. Важную роль имеют протеазы и мембранные фосфолипазы, которые обеспечивают разрыв мембран и выход минералов наружу.
Одним из посредников кальцификации является остеонектин — гликопротеин, избирательно связывающий соли кальция и фосфора с коллагеном. В результате кальцификации образуются костные перекладины, или балки. Затем от этих перекладин ответвляются выросты, соединяющиеся между собой и образующие широкую сеть. Пространства между перекладинами оказываются занятыми соединительной волокнистой тканью с проходящими в ней кровеносными сосудами.
К моменту завершения остеогенеза по периферии зачатка кости в эмбриональной соединительной ткани появляется большое количество волокон и остеогенных клеток. Часть этой волокнистой ткани, прилегающей непосредственно к костным перекладинам, превращается в надкостницу, или периост (periosteum), который обеспечивает трофику и регенерацию кости. Такая кость, появляющаяся на стадиях эмбрионального развития и состоящая из перекладин ретикулофиброзной костной ткани, называется первичной губчатой костью. В более поздних стадиях развития она заменяется вторичной губчатой костью взрослых, которая отличается от первой тем, что построена уже из пластинчатой костной ткани (четвертая стадия остеогенеза).
Развитие пластинчатой костной ткани тесно связано с процессом разрушения отдельных участков кости и врастанием кровеносных сосудов в толщу ретикулофиброзной кости. В этом процессе как в период эмбрионального остеогенеза, так и после рождения принимают участие остеокласты.
Костные пластинки обычно образуются вокруг кровеносных сосудов путем дифференцировки прилегающей к ним мезенхимы. Над такими пластинками образуется слой новых остеобластов и возникают новые пластинки. Коллагеновые волокна в каждой пластинке ориентированы под углом к волокнам предыдущей пластинки. Таким образом, вокруг сосуда формируются как бы костные цилиндры, вставленные один в другой, - первичные остеоны. С момента появления остеонов ретикулофиброзная костная ткань перестает развиваться и заменяется пластинчатой костной тканью. Со стороны надкостницы формируются общие, или генеральные, пластинки, охватывающие всю кость снаружи. Так развиваются плоские кости. В дальнейшем образовавшаяся в эмбриональном периоде кость подвергается перестройке: разрушаются первичные остеоны и развиваются новые генерации остеонов. Такая перестройка кости практически продолжается всю жизнь.
В отличие от хрящевой ткани кость всегда растет способом наложения новой ткани на уже имеющуюся, т.е. путем аппозиции, а оптимальное кровоснабжение необходимо для дифференцировки клеток скелетогенного островка.
Непрямой (вторичный) остеогистогенез. Развитие кости на месте хряща.
На 2-м месяце эмбрионального развития в местах будущих трубчатых костей закладывается из мезенхимы хрящевой зачаток, который очень быстро принимает форму будущей кости (хрящевая модель). Зачаток состоит из эмбрионального гиалинового хряща, покрытого надхрящницей. Некоторое время он растет как за счет клеток, образующихся со стороны надхрящницы, так и за счет размножения клеток во внутренних участках.
Развитие кости на месте хряща, т.е. непрямой остеогенез, начинается в области диафиза (т.н. перихондральное окостенение). Образованию перихондральной костной манжетки предшествует разрастание кровеносных сосудов. Происходит дифференцировка остеобластов, образующих в виде манжетки сначала ретикулофиброзную костную ткань (первичный центр окостенения), затем заменяющуюся на пластинчатую.
Образование костной манжетки нарушает питание хряща. Вследствие этого в центре диафизарной части хрящевого зачатка возникают дистрофические изменения. Хондроциты вакуолизируются, их ядра пикнотизируются, образуются так называемые пузырчатые хондроциты. Рост хряща в этом месте прекращается. Удлинение перихондральной костной манжетки сопровождается расширением зоны деструкции хряща и появлением остеокластов, которые очищают пути для врастающих в модель трубчатой кости кровеносных сосудов и остеобластов.
Это приводит к появлению очагов «внутреннего» эндохондрального окостенения (вторичные центры окостенения). В связи с продолжающимся ростом соседних неизмененных дистальных отделов диафиза хондроциты на границе эпифиза и диафиза собираются в продольные колонки. Таким образом, в колонке хондроцитов имеются два противоположно направленных процесса — размножение и рост в дистальных отделах диафиза и дистрофические процессы в его проксимальном отделе.Одновременно между набухшими клетками происходит отложение минеральных солей, обусловливающее появление резкой базофилии и хрупкости хряща.
С момента разрастания сосудистой сети и появления остеобластов надхрящница перестраивается, превращаясь в надкостницу. В дальнейшем кровеносные сосуды с окружающей их мезенхимой, остеогенными клетками и остеокластами врастают через отверстия костной манжетки и входят в соприкосновение с обызвествленным хрящом. Под влиянием ферментов, выделяемых остеокластами, происходит растворение (хондролиз) обызвествленного межклеточного вещества. Диафизарный хрящ разрушается, в нем возникают удлиненные пространства, в которых «поселяются» остеоциты, образующие на поверхности оставшихся участков обызвествленного хряща костную ткань.
Процесс отложения кости внутри хрящевого зачатка получил название эндохондрального, или энхондрального, окостенения (греч. endon — внутри).
Одновременно с процессом развития энхондральной кости появляются и признаки ее разрушения остеокластами. Вследствие разрушения энхондральной костной ткани образуются еще большие полости и пространства (полости резорбции) и, наконец, возникает костномозговая полость. Из проникшей сюда мезенхимы образуется строма костного мозга, в которой поселяются стволовые клетки крови и соединительной ткани. В это же время по периферии диафиза со стороны надкостницы нарастают все новые и новые перекладины костной ткани, образующейся из надкостницы.
Разрастаясь в длину по направлению к эпифизам и увеличиваясь в толщину, они образуют плотный (компактный) слой кости. Дальнейшая организация периостальной кости протекает иначе, чем организация энхондральной костной ткани. Вокруг сосудов, которые идут по длинной оси зачатка кости из прилегающей к ним мезенхимы, на месте разрушающейся ретикулофиброзной кости начинают образовываться концентрические пластинки, состоящие из параллельно ориентированных тонких коллагеновых волокон и цементирующего межклеточного вещества. Так возникают первичные остеоны. Просвет их широк, границы пластинок нерезко контурированы. Вслед за появлением первой генерации остеонов со стороны периоста начинается развитие общих (генеральных) пластинок, окружающих кость в области диафиза.
Вслед за диафизом центры окостенения появляются в эпифизах. Этому предшествуют сначала дифференцировка хондроцитов, их гипертрофия, сменяемая ухудшением питания, дистрофией и кальцинацией. В дальнейшем отмечается процесс окостенения, подобный описанному выше. Оссификация сопровождается врастанием в эпифизы сосудов.
В промежуточной области между диафизом и эпифизами сохраняется хрящевая ткань — метафизарный хрящ, являющийся зоной роста костей в длину.
Соединения костей могут быть неподвижными, малоподвижными и свободноподвижными. В неподвижных, как следует из их названия, кости не могут смещаться по отношению друг к другу. Примером таких соединений служат швы, скрепляющие кости черепа. Зубчатые края черепных костей, напоминающие зубья пилы, входят друг в друга, образуя прочный замок. У новорожденных кости черепа разделены родничками - мягкими участками, затянутыми кожей. Благодаря родничкам головка младенца, проходящего по родовым путям, сжимается, не повреждая мозга. Приблизительно к году роднички зарастают.
Еще один пример неподвижных соединений - зубы. Они прочно закреплены в своих гнездах (альвеолах) и не качаются при пережевывании пищи.
Подвижные сочленения костей называются суставами. В малоподвижных суставах между соседними костями возможно лишь небольшое смещение. Так, например, соединены между собой позвонки. Их разделяют межпозвонковые хрящи, или диски, обеспечивающие некоторое смещение. Все вместе они придают позвоночнику удивительную гибкость, позволяющую нам наклоняться вперед, назад и в стороны.
Свободноподвижные суставы
К этой группе относится большинство суставов, в том числе коленный, локтевой, тазобедренный и плечевой. Они обеспечивают широкую амплитуду разнообразных движений. В целом строение всех таких суставов сходно. Концы костей покрыты гладким хрящом и разделены суставной полостью, заполненной синовиальной жидкостью. Хрящ и синовиальная жидкость, играющая роль смазки, уменьшают трение и облегчают скольжение суставных поверхностей. Весь сустав окружен суставной капсулой (сумкой). Именно ее внутренняя мембрана выделяет синовиальную жидкость. Кости внутри сустава соединены между собой плотными связками - тяжами из волокон соединительной ткани. Связки направляют работу сустава и удерживают его части на месте.
Диапазон движений
Форма концов костей, расположение мышц и натяжение связок определяют характер и степень свободы движений в суставе. Шарнирный, или блоковидный, локтевой сустав дает возможность сгибать и выпрямлять руку. Нижнечелюстной сустав позволяет нижней челюсти подниматься и опускаться при пережевывании пищи, а подбородку двигаться вперед и из стороны в сторону. Один из самых подвижных суставов - шаровидный плечевой сустав.
Возрастные изменения. Процесс окостенения позвоночного столба происходит строго в определенном порядке: ядра окостенения сначала появляются в грудных позвонках(уже на 2 месяце внутриутробного развития),и затем окостенение распространяется по направлению к шейному отделу и копчику. Первая волна усиленного роста происходит от рождения до 2 лет, затем рост немного замедляется, затем ввозрасте 7-9 начинается вторая волна усиленного роста, третья волна приходит на период полового созревания. Позвоночник новорожденного открыт сзади по линии всех дуг позвонков. К 7 годам дуги закрываются. Полное срастание отростков позвонков с телом позвонков осуществляется в возрасте 18-24 лет. Физиологические изгибы позвоночника появляются: шейный лордоз-2,5-3 месяца, грудной кифоз-6 месяцев, с момента первых шагов 9-10 мес. поясничный лордоз и крестцовый кифоз. Сначала изгибы не фиксированы и исчезают при расслаблении мускулатуры, фиксация изгибов в шейном и грудном отделах происходит в 6-7 лет, а в поясничном к 12 г.
Грудная клетка у ребенка коническую форму –сжата с боков. У взрослого преобладает поперечный размер грудной клетки. Форму взрослого грудная клетка приобретает к 12-13 годам.
Грудина начинает окостеневать на 2 мес. внутриутробного развития, затем в 8-11 лет появляются вторичные ядра окостенения. Слияние костных частей ребра происходит в 18-19 лет, а головки и тела ребра в 20-25 лет.
Скелет конечностей начинает окостеневать на 2-3 мес внутриутробного развития. Ключица проходит только первую и третью стадию развития: процесс начинается на 6-й неделе и заканчивается на 6-й нед внутриутробного периода и к моменту рождения ключица полностью костная за исключением грудинного конца. Лопатка полностью окостеневает к 16-18 гдам. Кости запястья и предплюсы становятся оформленными только к 7 годам, окостеневают к 12.
Окостенение фаланг пальцев заканчивается к 11 год.у мальчиков ноги растут быстрее чем у девочек.
Ядра окостенения костей таза появляются в период от 3,5 до 4,5 мес утробного периода. Срастание всех трех костей таза происходит в 14-16 лет, а окончательное окостенение приходиться на 25 лет. Половые различия формы таза появляются после 9 лет. Череп начинает дифференцироватьсяна 2 мес внутриутробной жизни. К моменту рождения ядра окостенения имеются во всех костях черепа, но их срастание происходит в постнатальный период. Различают три периода развития черепа после рождения: 1- период роста преимущественно в высоту(от рождения до 7 лет); 2 период относительного покоя (от 7 до 14) ; 3 период роста преимущественно лицевого черепа(от14 до окончания роста скелета 20-25). Висцеральный (лицевой) череп у ребенка относительно мал(недоразвиты челюсти), составляет 1/8 часть мозгового (у взрослого 6). Лобная и клиновидные пазухи отсутствуют, верхнечелюстная(гайморова) имеет вид горошины.
У новорожденного швы(непрерывное соединение костей черепа) имеют вид соединительнотканной прослойки, которая окостеневая после 30 лет. Углы костей черепа к моменту рождения также хрящевые. Между ними существует пространства, заполненные соединительной тканью. Эти участки называют родничками. Всего их 6: лобный самый большой 2,5-5 см, располагается между лобной и теменными костями, зарастает на втором году жизни; затылочный располагается между теменными и затылочной костями до 1 см,зарастает на 2-3 мес после рождения, клиновидные параи сосцевидные пара роднички зарастают либо во внутриутробном периоде развития либо сразу после рождения. Первые располагаются между лобной, теменной и височной костями, вторые между затылочной и височной костями.
11. физиология опорно-двигательного аппарата.строение скелета черепа. Возрастные особенности. Движения, перемещения в пространстве одна из важнейших функций живых существ, в том числе и человека. Функцию движений у человека выполняет опорно-двигательный аппарат, объединяющий кости, их соединения и скелетные мышцы. Опорно-двигательный аппарат разделяют на пассивную и активную части. К пассивной части относят кости и их соединения, от которых зависит характер движений частей тела, но сами они выполнять движения не могут. Активную часть составляют скелетные мышцы, которые обладают способностью к сокращению и приводят в движение кости скелета (костные рычаги).Специфика аппарата опоры и движений человека связана с вертикальным положением его тела, прямохождением и трудовой деятельностью. Приспособления к вертикальному положению тела имеются в строении всех отделов скелета: позвоночника, черепа и конечностей. Чем ближе к крестцу, тем массивнее позвонки (поясничные), что вызвано большой нагрузкой на них. В том месте, где позвоночник, принимающий на себя тяжесть головы, всего туловища и верхних конечностей, опирается на тазовые кости, позвонки (крестцовые) срослись в одну массивную кость — крестец. Изгибы создают наиболее благоприятные условия для поддержания вертикального положения тела, а также для выполнения рессорных, пружинящих функций при ходьбе и беге.Нижние конечности человека выдерживают большую нагрузку и целиком принимают на себя функции передвижения. Они имеют более массивный скелет, крупные и устойчивые суставы и сводчатую стопу. Развитые продольные и поперечные своды стопы имеются только у человека. Точками опоры стопы являются головки плюсневых костей спереди и пяточный бугор сзади. Пружинящие своды стопы распределяют тяжесть, приходящуюся на стопу, уменьшают сотрясения и толчки при ходьбе, сообщают плавность походке. Мышцы нижней конечности обладают большей силой, но вместе с тем и меньшим разнообразием в своем строении, чем мышцы верхней конечности.Освобождение верхних конечностей от функций опоры, приспособление их к трудовой деятельности привели к облегчению скелета, наличию большего количества мышц и подвижности суставов. Рука человека приобрела особую подвижность, которая обеспечивается длинными ключицами, положением лопаток, формой грудной клетки, строением плечевого и других суставов верхних конечностей. Благодаря ключице верхняя конечность отставлена от грудной клетки, в результате чего рука приобрела значительную свободу в своих движениях.Лопатки расположены на задней поверхности грудной клетки, которая уплощена в переднезаднем (сагиттальном) направлении. Суставные поверхности лопатки и плечевой кости обеспечивают большую свободу и разнообразие движений верхних конечностей, их большой размах.В связи с приспособлением верхних конечностей к трудовым операциям их мускулатура функционально более развита. Подвижная кисть человека приобретает особое значение для трудовых функций. Большая роль в этом принадлежит первому пальцу кисти благодаря его большой подвижности и способности противопоставляться остальным пальцам. Функции первого пальца настолько велики, что при его утрате кисть почти теряет способность захватывать и удерживать предметы.Значительные изменения в строении черепа также связаны с вертикальным положением тела, с трудовой деятельностью и речевыми функциями. Мозговой отдел черепа явно преобладает над лицевым. Лицевой отдел менее развит и располагается под мозговым. Уменьшение размеров лицевого черепа связано с относительно небольшими размерами нижней челюсти и других его костей.У человека с функциями опорно-двигательного аппарата связано то, что обеспечило ему преимущество перед остальными представителями органического мира: сугубо человеческие качества труд и речь, которые явились важнейшими движущими силами антропогенеза.
Скелет головы — череп состоит из большого числа соединенных между собой парных и непарных костей. Парные кости — теменная, височная, слезная, носовая, нижняя носовая раковина, скуловая, небная и верхнечелюстная; непарные — лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая, нижняя челюсть, сошник и подъязычная кость. Череп разделяется на две части — мозговой и висцеральный. Кости мозгового черепа образуют вместилище для головного мозга (полость черепа), органа зрения (глазница) и органа слуха и равновесия. Кости висцерального черепа образуют скелет полости рта и полости носа. В черепе принято также различать крышу и основание. Через многочисленные отверстия основания черепа проходят кровеносные сосуды и черепномозговые нервы. При травмах черепа, в частности при переломах его основания, могут повреждаться нервы и сосуды. В последнем случае в зависимости от повреждения наблюдается кровотечение из ушей, носа, в глазницу и др.
Череп сбоку 1 — лобная кость; 2 — клиновидная кость (большее крыло); 3 — носовая кость; 4 — слезная кость; 5 — скуловая кость; 6 — верхняя челюсть; 7 — нижняя челюсть; 8 — наружное слуховое отверстие; 9 — височная кость; 10 — затылочная кость; 11 — теменная кость.
По форме кости черепа относятся к плоским и смешанным, Особенностью строения некоторых костей является наличие внутри них полостей, наполненных воздухом. Воздухоносные полости имеют верхнечелюстные, решетчатая, лобная, клиновидная и височная кости. В зависимости от размера; эти полости называют пазухами (синусы) или ячейками. Иногда наблюдается воспаление воздухоносных полостей, например: гайморит – -воспаление верхнечелюстной :пазухи, фронтит — лобной пазухи, мастоидит — воспаление ячеек сосцевидного отростка височной кости. Все кости черепа, кроме нижней челюсти, соединяются посредством тонких прослоек соединительной ткани — швов. Нижняя челюсть соединяется с височными костями парным височно-челюстным суставом, в котором возможно опускание и поднимание нижней челюсти, смещение ее вперед, назад и в стороны. Краткие данные о костях черепа сводятся к следующему. Лобная кость составляет переднюю часть крыши черепа и его основания, участвует в образовании верхней стенки обеих глазниц и полости носа. Затылочная кость участвует в образовании задней части крыши черепа и основания. На этой кости имеется большое отверстие, через которое полость черепа сообщается с позвоночным каналом. Два мыщелка затылочной кости вместе с первым шейным позвонком образуют парный атланто-затылочный сустав эллипсоидной формы. С помощью этих суставов череп соединен с позвоночником. Височные кости лежат на основании черепа между затылочной и клиновидной костями.В каменистой части каждой височной кости находится орган слуха и равновесия, а также проходит канал для внутренней сонной артерии и канал лицевого нерва. Сосцевидный отросток этой кости легко прощупывается на живом человеке позади ушной раковины. Клиновидная кость находится в центре основания черепа. Своим телом и тремя парами отростков она соединяется со многими костями черепа. Клиновидная, кость имеет несколько отверстий для черепномозговых нервов, в частности канал зрительного нерва. В ямке на турецком седле данной кости находится гипофиз. Решетчатая кость участвует в образовании стенок носовой полости. Слезная кость лежит на внутренней стенке глазницы и принимает участие в образовании ямки слезного мешка. Нижняя носовая раковина находится на боковой стенке полости носа. Небная кость входит в состав боковой стенки носа и твердого неба.Сошник составляет часть перегородки носа и разделяет задние отверстия носовой полости (хоаны). Скуловые, кости составляют скелет боковые отделов лица, своими отростками участвуют в образовании скуловых дуг Верхиечелюстная кость состоит из тела и четырех отростков: лобного, скулового, небного и альвеолярного. Она участвует в образований нижней стенки глазницы, боковой стенки полости носа и твердого неба. Нижняя челюсть имеет форму подковы. Она состоит из тела и двух ветвей. Верхний край тела называется альвеолярным, он содержит ячейки для зубов. Каждая ветвь челюсти заканчивается вверху двумя отростками — венечным и суставным. На внутренней поверхности ветви имеется нижнечелюстное отверстие, ведущее в одноименный канал, заканчивающийся подбородочным отверстием. Подъязычная кость находится между нижней челюстью и гортанью и является местом прикрепления многих мышц шеи. Полость носа имеет нижнюю, верхнюю и две боковые стенки, а также перегородку. Нижней стенкой является твердое небо, отделяющее полость носа от полости рта. Кверху от волости носа находится основание черепа (передней его отделу, а по бокам – глазница и пазуха верхней челюсти. Перегородкой полость носа разделена на две половины. Три носовые раковины делят каждую половину носа на 3 носовых хода: верхний, средний и нижний. Глазница имеет форму четырехсторонней пирамиды. Сверху от нее находится полость черепа, снизу —пазуха верхней челюсти, изнутри — полость носа, а снаружи она ограничена скуловой костью и большим крылом клиновидной кости. Зрительный канал и верхняя глазничная щель соединяют полость глазницы с полостью черепа, а слезно-носовой канал — с полостью носа. Череп начинает дифференцироватьсяна 2 мес внутриутробной жизни. К моменту рождения ядра окостенения имеются во всех костях черепа, но их срастание происходит в постнатальный период. Различают три периода развития черепа после рождения: 1- период роста преимущественно в высоту(от рождения до 7 лет); 2 период относительного покоя (от 7 до 14) ; 3 период роста преимущественно лицевого черепа(от14 до окончания роста скелета 20-25). Висцеральный (лицевой) череп у ребенка относительно мал(недоразвиты челюсти), составляет 1/8 часть мозгового (у взрослого 6). Лобная и клиновидные пазухи отсутствуют, верхнечелюстная(гайморова) имеет вид горошины.У новорожденного швы(непрерывное соединение костей черепа) имеют вид соединительнотканной прослойки, которая окостеневая после 30 лет. Углы костей черепа к моменту рождения также хрящевые. Между ними существует пространства, заполненные соединительной тканью. Эти участки называют родничками. Всего их 6: лобный самый большой 2,5-5 см, располагается между лобной и теменными костями, зарастает на втором году жизни; затылочный располагается между теменными и затылочной костями до 1 см,зарастает на 2-3 мес после рождения, клиновидные параи сосцевидные пара роднички зарастают либо во внутриутробном периоде развития либо сразу после рождения. Первые располагаются между лобной, теменной и височной костями, вторые между затылочной и височной костями.