Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 курс / Физиология / Сборники и учебники / Anatomia_i_fiziologia_dlya_chaynikov

.pdf
Скачиваний:
168
Добавлен:
01.09.2022
Размер:
18.83 Mб
Скачать

нам временный характер. Очаговая алопеция обычно возникает у людей мо­ ложе 20 лет, но ей могут быть подвержены дети и взрослые любого возраста. Очаговую алопецию полностью излечить невозможно.

Временная алопеция может возникнуть в силу множества причин, в том числе из-за стресса, тяжелого заболевания или перенесенной хирургической операции, несбалансированного питания, приема определенных лекарств (особенно при прохождении курса химиотерапии в случае раковых забо­ леваний; применяемые в таких случаях лекарства атакуют все активно де­ лящиеся клетки) и некоторых медицинских препаратов, применяемых для лечения артритов, депрессии, заболеваний сердца и повышенного давления. Использование некоторых косметических средств для волос или неправиль­ ное обращение с волосами (например, длительное ношение прически в виде гладко зачесанных назад волос, туго стянутых на затылке) может повредить волосяные фолликулы или волосяные стержни. Трихотилломания (патоло­ гическое влечение дергать собственные волосы) также может со временем привести к алопеции.

Проблемы с ногтями как признак возможных заболеваний

Плохое состояние ногтей может свидетельствовать о возможных заболе­ ваниях. Таким образом, состояние ногтей помогает диагностировать опре­ деленные заболевания. Например, синеватое ногтевое ложе является свиде­ тельством плохой циркуляции крови. Ниже перечислены другие признаки, указывающие на определенные заболевания.

»Ломкие, вогнутые (в форме ложечки) и ребристые ногти могут сви­ детельствовать об анемии, вызванной нехваткой железа.

»Ногти, отделя ющиеся от ногтевого ложа, могут свидетельствовать

озаболевании щитовидной железы, при котором вырабатывается ком большое количество гормона щитовидной железы (на­

.пример, базедова болезнь)

»

Черн ые пятныш ки, похожие на крошечные занозы под ногтями,

 

могут помоч ь диагностировать респираторн ые заболевания или

 

заболевания сердца.

»

Жесткие, изогнутые, куполообразные ногти ("часовые стекла") ука­

 

зывают на заболевания легких (бронхоэктазию - хроническое

 

расширение бронхиол, туберкулез и пр.), сердечнососудистые не­

 

дуги, а также на лимфедему или лимфостаз (задержка жидкости в

 

лимфатических железах).

120 ЧАСТЬ 2 Рассмотрение структурных уровней

Гла ва 5

Изучаем костную систему

ВЭТОЙ ГЛ А В Е ...

»Какие фун кции выпол няет ваш скелет

»Обсуждение структуры скелета

»Соединим все с помощью суставов

»Рассматриваем по отдельности осевой скелет и добавочный скелет

>> Замеча ния о некоторых скелетных патологиях

Е ели у вас в шкафу есть какие-то скелеты, то настало время вытащить их на свет божий. Нет, мы не имеем в виду ваши страшные тайны и темные делишки. Рассматривание натурального скелета (или искусст­ венного скелета в натуральную величину) - идеальный способ разобраться, что с чем соединяется. Если же у вас в шкафу нет никаких скелетов, загля­ ните в свой холодильник. Внимательно и осторожно расчленяя цыпленка, вы можете узнать немало нового для себя о костях и суставах. К тому же это

станет неплохой подготовкой к предстоящему обеду !

Скелет определяет в целом форму и размеры человека как вида, а также весьма характерную для человека прямую осанку и походку на двух ногах. Общий вид скелета представлен на цветной вклейке, которую можно загрузить в формате PDF

ссайта издательства по адресу: http : / /go . dialekti ka . com/anatomy_3.

Улюдей, как и у всех позвоночных животных, скелет является частью костно-мышечной системы. Другая часть, мышечная система, рассматрива­ ется в главе 6.

Скелет состоит из всех костей и суставов, их соединяющих, и разных

видов волокнистой ткани, которая покрывает, защищает и скрепляет между собой кости и суставы. В данной главе мы рассматриваем особые структу­ ры этих тканей и перечисляем некоторые основные кости и суставы. Другие важные функции костной ткани, например хранение минералов и выработка клеток крови, упоминаются вкратце. Подробное их обсуждение вы найдете в других главах.

Переч исление обя зан ностей : фун кци и вашего скелета

Ниже перечислены структурные функции костной системы.

»Защита. Кости и суставы отличаются высокой прочностью и уп­ ругостью. Грудная клетка, состоящая из ребер, создает защищен­ ное внутреннее пространство для уязвимых внутренних органов. Позвоночный столб частично заключает в себе и защищает спинной мозг, а черепная коробка полностью заключает в себе головной мозг.

»Движение. Костно-мышечная система представляет собой механизм, обеспечивающий движение. Кости, на которых крепятся скелетные мышцы, действуют как рычаги, суставы действуют как точки опо­ ры, а сокращение мышц служит силой, необходимой для движения. (Сведения о мышцах и сокращении мышц приведены в главе 6.)

122 ЧАСТЬ 2 Рассмотрение структурных уровней

»Поддержка. Изогнутый позвоночный столб принимает на себя большую часть веса тела (см. далее в этой главе раздел "Прямую

осанку обеспечивает изогнутый позвоночный столб"). Несколько иным способом принимают на себя вес тела дугообразные структу­ ры стоп (см. врезку "Сильные стопы - надежный фундамент").

Строение скел ета_ _ _ _ _ _ _ _ _ _

В этом разделе рассказывается о том, как тело формирует ткани костей и суставов, и о том, как все они в совокупности обеспечивают защиту, движе­ ние и поддержку тела.

Форм ирова ние соединител ьной тка ни

Скелет состоит главным образом из трех типов соединительной ткани: костная ткань, хрящ и волокнистая соединительная ткань.

Костная ткань

Физиологически очень активная костная ткань постоянно вырабатывает и восстанавливает саму себя и в изобилии снабжается кровью. Помимо этого кости производят огромные объемы "экспортной продукции" (особенно клет­ ки крови). (Да, новые клетки крови вырабатываются костями - см. главу 9.) Кости содержат четыре специализированных типа клеток: остеоциты, остеоб­ ласты, остеокласты и остеогенные клетки. Функции костной системы зависят от функционирования этих специализированных клеток в костной ткани.

Необходимо помнить о разнице между костной тканью и костью как таковой. Как бедренная кость, так и плечевая кость содержат костную ткань, но каждая кость характеризуется своей собственной,

ЗАПОМНИ! специализированной конфигурацией компонентов костной ткани.

Мы представляем свои кости твердыми, как камень, и это, вообще говоря, соответствует действительности, однако структура костной ткани довольно сложная. На рис. 5.1 представлены составляющие костной ткани.

Первое, что вы замечаете, когда рассматриваете костную ткань, это боль­ шие отверстия. Затем вы замечаете, что все составляющие костной ткани расположены в виде концентрических окружностей, в центре которых нахо­ дятся упомянутые нами отверстия. Одна совокупность этих концентричес­ ких окружностей называется остеоном; эти структуры имеют повторяющий­

ся характер и скреплены между собой, образуя компактную кость.

ГЛАВА 5

Изучаем костную систему 123

Канальцы

Канал остеона

Остеоцит

(Гаверсов канал)

Тонкая

 

 

пластинка

Лакуна

внеклеточный матрикс

 

 

Илл. Кэтрин Борн, МА

 

(углубление)

 

Рис. 5. 1 . Компактная структура костной ткани

Отверстие в центре, называемое каналом остеона (другое его название - Гаверсов канал), создает пространство для нервных волокон и кровеносных сосудов, проходящих через кость.

Каждое кольцо, окружающее центральный канал, называется тонкой пластинкой. Тонкие пластинки образуются по мере того, как в матрикс (про­ странство между клетками) поступают соединения кальция (такие как фос­ фат кальция или карбонат кальция). В отличие от других тканей, где матрикс заполнен жидкостью, костные клетки, называемые остеоцитами, не могут двигаться. Они расположены в маленьких полостях, называемых лакунами.

Также из-за жесткого матрикса клеткам приходится получать необходи­ мые им питательные вещества от других клеток. Остеоциты имеют отрост­ ки, которые тянутся сквозь крошечные туннели в матриксе, называемые ка­ нальцами. Клетки, расположенные во внутреннем кольце (тонкая пластинка), имеют доступ к ресурсам из кровеносных сосудов в центральном канале. Они передают эти ресурсы клеткам в следующем кольце по канальцам (тун­ нелям). Этот процесс передачи ресурсов от клетки к клетке происходит при­ мерно так, как в детской игре "испорченный телефон" - правда, в данном случае ни о какой "порче" продукта, передаваемого от клетки к клетке, не может быть и речи.

Хрящ

Хрящ - это прочная, но гибкая ткань, состоящая главным образом из

белковых волокон. Если вы прикоснетесь пальцем к кончику своего носа и

124

ЧАСТЬ 2

Рассмотрение структурных уровней

слегка нажмете на него, то сможете составить достаточно полное представ­ ление об упругой структуре и гибкости хряща. Хрящ является основной со­ ставляющей суставов.

По своей структуре хрящ менее сложен, чем костная ткань. Он содержит меньше клеток, меньше типов клеток и лишь незначительно снабжается (или вообще не снабжается) кровью напрямую. Однако в число функций хряще­ вой ткани входит формирование новых костей. В костной системе имеется два типа хряща - гиалиновый и волокнистый.

ЗАПОМНИ!

ТЕХНИЧЕСКИЕ

подРоБности

»Гиалиновый хрящ - это ти п хрящевой ткани, который образует перегородку вашего носа. Он также образует часть первой версии зародышевого скелета. Он является самым распространенным ти­ пом хрящей нескольких видов суставов (в частности, это главный компонент суставов с высокой подвижностью, называемых синови­ альными суставами).

»Волокнистый хрящ предста вляет собой волокнистую, губчатую ткань, которая действует как гаситель ударов в позвоночном стол­ бе (позвоночнике) и тазе.

Хрящ не вырабатывается и не восстанавливается так же интенсивно, как кости, поэтому хрящу достаточно довольно небольшого количес­ тва клеток, а зрелый хрящ вообще обходится без кровоснабжения.

Существует третий тип хряща: эластичный хрящ. В отличие от двух других типов, он содержит множество эластичных волокон, которые делают его гораздо более гибким. Эластичный хрящ встречается в надгортаннике и наружном ухе.

Волокнистая соединительная ткань

Волокнистую соединительную ткань (ВСТ) можно сравнить с упаковоч­ ной лентой, в составе которой имеются волокна. ВСТ содержит очень мало живых клеток и состоит главным образом из белковых волокон, сложных сахаров и воды.

ВСТ образует структуру, называемую надкостницей (периостом), которая представляет собой защитный "лист", покрывающий кости. Коллагеновые волокна в этом покрытии переплетены с коллагеновыми волокнами сухо:жи­ лий и связок. Эти шнурообразные структуры соединяют кость с другой кос­ тью (связки) или кость с мышцей (сухожилие).

ГЛАВА 5 Изучаем костную систему 125

Говорят, что надкостница является продолжением связок и сухожи­ лий, поскольку реального разделения между этим "листом" и "шну­

ЗАПОМНИ! рами" не существует. Это не позволяет им отделиться от кости.

Структура кости

Структуры, называемые костями (бедренная кость, позвонки, фаланги пальцев кисти), состоят из костной ткани. (В этом, конечно, нет ничего уди­ вительного, но обратите внимание: структуры, называемые суставами, со­ стоят из ткани, называемой хрящом.) Важно помнить, что разные отдельные кости состоят из разных форм костной ткани.

Длинные трубчатые кости, такие как ваша бедренная кость или предплечье (лучевая кость) - это тот тип костей, о которых в первую очередь вспоми­ нает большинство людей, когда речь идет о костях. Действительно, именно эти кости являются наглядной иллюстрацией общей анатомии и физиологии костной ткани (рис. 5.2).

Компактное вещество кости

Костномозговая

полость Диафиз (центральный

отдел длинной кости)

Костномозговая полость

Эпифизарная линия (зона роста)

Эпифиз (суставной конец кости; шишковидное тело)

Поперечноесечениедиафиза

Надкостница (часть оболочки отогнута)

Костномозговая Питающая артерия полость

Илл. Кэтрин Борн, МА

Рис. 5.2. Структура длинной трубчатой кости

126 ЧАСТЬ 2 Рассмотрение структурных уровней

В поперечном сечении структура кости имеет вид концентрических слоев, т.е. наружный слой охватывает средний слой, который, в свою очередь, ох­ ватывает внутренний слой. В продольном сечении нетрудно заметить, что у кости есть два конца, в основном похожих между собой, и длинная средняя область, клетки и ткани которой существенно отличаются от того, что мы видим на концах кости. Ниже приводится перечень соответствующих облас­ тей длинной кости и их краткое описание.

»Компактное вещество кости (наружный слой) представляет собой

плотный слой клеток в твердом матриксе белковых волокон и со­ единений, состоящих из кальция и других неорганических элемен­ тов. Это слой, который придает костям их необычайную прочность. Компактная костная ткань подробно описана выше в этой главе, в разделе "Формирование соединительной ткани':

»Губчатое вещество кости (средний слой) представляет собой,

подобно компактному слою, совокуп ность разных типов клеток внутри матрикса ми нерализованных белковых волокон. Однако у губчатого слоя более открытая структура, чем у компактного. Это физиологический компромисс между проч ностью и легкостью. Матрикс губчатой кости не организован в виде концентрических окружностей и имеет губчатую структуру. Структуры, называемые трабекулами, которые соответствуют линиям механических напря­ жений в кости, действуют подобно бандажу (корсету), обеспечивая поддержку и в то же время оставляя значительные "карманы" про­ странства. У взрослых людей в этом пространстве находится крас­ ный костный мозг, описанный в следующем подразделе.

»Костномозговая полость - это внутренний слой диафиза кос­

ти. Костномозговая полость содержит костный мозг двух типов. Существует желтый костный мозг, который в основном состоит из жира, и красный костный мозг - в котором происходит гемо­ поэз (кроветворение, т.е. выработка кровяных клеток). У взрослых людей большая часть костного мозга в костномозговой полости находится в деактивированном состоянии, и, следовательно, он желтый. Активный красный костн ый мозг встречается в губчатой кости черепа, в ребрах, позвонках, тазе и грудине (грудная кость). У младенцев костномозговые полости длинных трубчатых костей в основном заполнены красным костным мозгом, так как растущий организм нуждается в кровяных клетках.

ГЛАВА 5 Изучаем костную систему 127

»Эпифиз представляет собой увеличенный шишковидный конец

длинной кости. Он состоит из наружного слоя компактной кости, перекрывающего губчатую кость. Он представляет собой место уд­ линения кости. Внутри эпифиза костная и хрящевая ткань находят­ ся в плотном контакте: происходит деление клеток хрящевой тка­ ни, и она превращается в костную. Этот процесс начинается еще до рождения ребен ка и продолжается до тех пор, пока кости не достигнут своего полного, "взрослого" размера.

Если уровень кровяных клеток оказывается слишком низким (например, после большой потери крови), желтый костный мозг может реактивировать­ ся и снова осуществлять гемопоэз.

Классификация костей

Кости бывают разных форм и размеров. Соответственно, названия многих типов костей отражают их внешний вид: плоские кости, длинные трубчатые кости, короткие кости и смешанные кости. Различия между этими четырьмя типами костей отображены в табл. 5. 1 .

Таблица 5.1 . Характеристики типов костей

 

Пример

 

Тип кости

местоположения

Характеристики

 

в теле

 

Плоские

Лопатки, ребра, гру-

Подобно пластинам доспехов, плоские

 

дина, кости таза

кости защищают мягкие ткани и органы в

 

 

грудной клетке и тазе

Длинные

Кости конечностей

Подобно стальным стержням, эти кости,

трубчатые

(кроме костей запяс-

принимающие на себя вес тела, обеспе-

 

тья, лодыжки и ко

чивают структурную поддержку

 

-

 

 

ленной чашечки)

 

Короткие

Запястье (кости за-

Эти короткие кости похожи на малопод-

 

пястья) и лодыжка

вижные блоки, которые поддерживают

 

(предплюсна)

стабильность структуры, в которую входят

Смешанные

Лицевой череп, поз-

Смешанные кости характеризуются раз-

 

воночный столб, ко-

нообразием форм и обычно имеют высту-

 

ленные чашечки, таз, пы, к которым могут крепиться мышцы,

 

бедра

сухожилия и связки

128 ЧАСТЬ 2 Рассмотрение структурных уровней

Рост и перестрой ка костей

Когда у плода формируются длинные трубчатые кости, они образуются из гиалинового хряща. Этот сравнительно мягкий хрящ позволяет плоду при­ нимать положения, которым позавидовал бы даже мастер йоги. Форма кости определяется формой хряща, поэтому в данном случае хрящ исполняет роль шаблона. В этот шаблон поступают соединения кальция, в результате чего происходит обызвествление хряща.

тЕхничЕскиЕ

подРоБности

Когда речь идет о формировании костей, термины обызвествление и окостенение (оссификация) зачастую используются как синони­ мы. Однако окостенение представляет собой, по сути, формирова­ ние ткани в целом, тогда как обызвествление является фактическим формированием и отложением кальциевых соединений.

При рождении ребенка его кости еще не полностью оссифицированы. Они продолжают расти и развиваться даже в подростковом возрасте. Это происходит посредством двух типов оссификации.

»Эндесмальное окостенение (внутри связки). Окостенение внут­ ри соед и н ител ьной тка н и возн и кает во всех костях; именно та к

происходит увеличени е размеров коротких, плоских и искрив­ лен н ых костей, и имен н о та к осуществляется наращивание шири­ н ы дл и н н ы х трубчатых костей . Под надкостницей образуется слой соедин ител ьной тка ни . Специализирова н н ые костн ые клетки, на­ зываемые остеобластами, на носят кальциевые соединения на во­ локна соединител ьной тка н и, созда вая трабекулы ( перекладины ) губчатой кости (обызвествлен ие). Осуществляя строительство, ос­

теобласты становятся остеоцитами. Впоследствии эта новая губча­ тая кость может трансформи роваться в компактную кость, по мере того как пустое пространство будет заполняться кальциевыми со­

еди нениями . Та к будет п родолжаться, пока остеобласты сами не "замуруют" себя в маленькую полость - ла куну.

»Эндохондральное окостенение. Чтобы увел и ч ить свою дл и ну,

дл и н н ые трубчатые кости испол ьзуют эндохондрольное окостене­

ние (или внутрихрящевое окостенение). На рис. 5.2 вы видите на каждом кон це эпифизорную линию. Эпифизарная л и н ия (или зона роста) н е я вляется оссифицирова н ной ткан ью. Она состоит из ги­ алинового хряща. Под воздействием гормона роста (см. главу 8) хондроциты (хрящевые клетки) начинают делиться.

ГЛАВА 5 Изучаем костную систему 129