Підручники з Біології / Біологія 8 клас / Соболь В.І. Біологія 8 клас 2016

Плоскі кістки побудовані із губчастої речовини з червоним кістковим мозком, яка зверху й знизу вкрита тонкими пластинками компактної (наприклад, лопатка, тім’яна, скроневі, тазові речовини). Така будова сприяє виконанню захисної функції.

Змішані кістки можуть виконувати різні функції, тому складаються із декількох частин, що мають різну будову, форму й походження (наприклад, хребці, нижня щелепа).

Повітроносні кістки мають повітряні порожнини, що вистелені слизовою оболонкою й упродовж життя збільшуються (наприклад, лобова, решітчаста, верхньощелепні). Ці кістки виконують захисну функцію й пристосовані для вентиляції повітря.

Отже, кістки скелета людини різняться формою, розмірами, структурою, що пов’язано з виконанням певних функцій.

Яка основна причина різного з’єднання кісток у скелеті людини?

Кістки скелета людини з’єднуються між собою з утворенням цілісної опорної системи. Виділяють три основні типи з’єднань кісток: нерухомі, напіврухомі та рухомі.

Нерухомі з’єднання кісток (шви, зростання і вклинення) здійснюються кістковою тканиною й забезпечують здатність витримувати великі навантаження. Так, швами з’єднуються тільки кістки черепа, прикладом вклинення є сполучення між коренями зубів і зубними лунками щелеп.

Напіврухомі з’єднання утворені хрящовою тканиною для здійснення обмежених зміщень. Прикладами є з’єднання між хребцями, між ребрами та грудиною, між лобковими кістками тазового поясу та ін.

Рухомі з’єднання, або суглоби, – це сполучення кісток за допомогою щільної волокнистої тканини із формуванням між кістками про-

§ 29. Кістка як орган скелетної системи

Тема 6. Опора та рух

132

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчаємося пізнавати

Самостійна робота з ілюстраціями

Розпізнайте на ілюстраціях частини скелета людини та охарактеризуйте кістки, що беруть участь в їх утворенні. Заповніть у робочому зошиті таблицю.

1 2 3 4

ХАРАКТЕРИСТИКА ОКРЕМИХ КІСТОК ЛЮДИНИ

Біологія + Наука

При навантаженні жива тканина змінює свою форму не миттєво, а з деяким запізненням. Коли ж навантаження зникає, тканина повертається до своєї початковою форми так, наче «пам’ятає» її. Будь-який неживий матеріал реагує на навантаження зовсім інакше, ніж живі тканини. Рано чи пізно він не витри-

мує навантаження й руйнується. Ось чому в науці відбувається посилений пошук «розумних матеріалів», що під дією зовнішніх чинників можуть набувати необхідної форми, змінювати свої властивості й при цьому не руйнуватися. Сьогодні вже створено штучну кісткову тканину, що буде використовуватися в хірургії, косметології, стоматології. Так, при встановленні зубних імплантантів таку тканину застосовують уже майже у 100 % випадків. На основі цього матеріалу клітини кістки проростають та утворюють навколо протезу міцну й стійку основу. Цікаво, чи відрізняється хімічний склад штучної кісткової тканини від хімічного складу кістки?

РЕЗУЛЬТАТ

1.Що таке кістка? 2. Назвіть декілька ознак кістки як живої системи. 3. Наве-

1– 6 діть приклади кісток людини. 4. Назвіть основні групи кісток у скелеті людини.

5.Назвіть типи з’єднань кісток в скелеті людини.

§ 30. Скелет людини

133

Тема 6. Опора та рух

134

Він виконує опорну (передає масу тіла на кінцівки, зв’язує частини тіла), захисну (захищає спинний мозок) та рухову (повертає тулуб) функції. Грудна клітка утворена грудними хребцями, ребрами та грудиною. Вона забезпечує дихання та захищає серце й легені.

Скелет кінцівок – це частина скелета, що забезпечує опору й переміщення тіла в просторі. Скелет верхніх кінцівок складається з плечового пояса (лопатки й ключиці) та скелета вільної верхньої кінцівки (плеча, передпліччя та кисті). Верхні кінцівки в людини є органами праці. У скелеті нижньої кінцівки розрізняють тазовий пояс і скелет вільної нижньої кінцівки (стегно, гомілку й стопу). Нижні кінцівки виконують функції опори й переміщення, утримують тіло у вертикальному положенні.

Будова скелета людини має багато спільного зі скелетом хребетних тварин: хімічний склад кісток, з’єднання кісток, будова кісток, основні частини скелета тощо. Це свідчить про єдність їхнього походження та філогенетичну спорідненість.

Проте скелет людини має ряд особливостей, властивих лише йому. Ці особливості пов’язані з прямоходінням, працею й мовою.

Отже, СКЕЛЕТ ЛЮДИНИ – сукупність кісток і хрящів, що з’єднуються у відділи для забезпечення життєдіяльності організму.

Які особливості скелета людини?

бленням функції щелеп. У зв’язку з розвитком членороздільної мови в людини з’являється підборідний виступ нижньої щелепи.

Скелет тулуба людини утворюють хребет та грудна клітка. Хребет у людини має 4 вигини: два вперед – лордози (шийний і поперековий), два назад – кіфози (грудний, крижовий). Вигини хребта в процесі еволюції з’явились у людини як пристосування до прямоходіння. Хребет людини складається із 33–34 хребців, з’єднаних у відділи: шийний (7 хребців), грудний (12 хребців), поперековий (5 хребців), крижовий

Тема 6. Опора та рух

ПОДІБНІСТЬ ТА ВІДМІННІСТЬ СКЕЛЕТА ЛЮДИНИ Й ГОРИЛИ

під час перебування в космосі?

«м’язовий скелет», який бере на себе частину навантаження, знижуючи тим самим навантаження на скелет. Пам’ятайте: у будь-якому віці фізична активність допоможе поліпшити стан суглобів, підтримувати кісткову масу, попередити переломи й остеопороз. Що таке остеопороз? Які харчові продукти містять багато Кальцію?

1. Що таке скелет людини? 2. Назвіть основні відділи скелета людини. 3. Що таке

1– 6 череп? 4. Що таке скелет тулуба? 5. Що таке скелет кінцівок? 6. Назвіть причини особливостей скелета людини.

Чи то сміється дитина, дивлячись на іграшку, чи то посміхається Гарібальді, коли його переслідують, чи то тремтить дівчина при першій думці про кохання, чи відкриває Ньютон світові закони, всюди кінцевим чинником є м’язовий рух.

І. М. Сєченов

§ 31. РУХ ЛЮДИНИ. М’ЯЗИ

Основні поняття й ключові терміни: РУХ ЛЮДИНИ. М’ЯЗОВА ТКАНИНА. М’ЯЗИ. Гладкі м’язи. Скелетні м’язи. Серцевий м’яз.

Пригадайте! Що таке опорно-рухова система?

Знайомтеся!

Сєченов Іван Михайлович (1829–1905) – видатний фізіолог, творець природничого напряму в психології. У своїх дослідженнях функцій опорнорухової системи (ОРС) розвивав ідею про м’яз як орган пізнання навколишнього світу. За переконаннями науковця, м’язи окрім виконання рухової й захисної функцій ще й беруть участь у розвитку мислення людини. Чи погоджуєтеся ви з таким твердженням?

ЗМІСТ

Які особливості руху людини?

РУХ ЛЮДИНИ – життєва функція, що здійснюється м’язовою системою й забезпечує зовнішнє переміщення в просторі та діяльність внутрішніх органів.

Таблиця 23. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РУХУ ЛЮДИНИ

Рух як життєва функція має у людини свої особливості. Так, у зв’язку з прямоходінням дуже добре розвинуті м’язи нижніх кінцівок та м’язи спини, що утримують тіло у вертикальному положенні. Членороздільна мова забезпечується голосовими й мімічними м’язами та розвинутими м’язами язика, здатними виконувати дуже складні рухи. А рука як орган праці вимагає участі багатьох м’язів-згиначів і м’язів-розгиначів для забезпечення рухів кожного пальця та великої рухомості суглобів кисті.

§ 31. Рух людини. М’язи

Тема 6. Опора та рух

Які є види м’язових тканин, що забезпечують рух?

М’ЯЗОВА ТКАНИНА – це тканина, що становить основну масу м’язів і характеризується здатністю до збудливості й скоротливості. М’язові тканини вирізняються наявністю в клітинах скоротливих ниток (міофібрил), утворених з білків актину й міозину. У разі пошкоджень м’язова тканина замінюється сполучною, що утворює рубець. За структурою і функціями розрізняють такі види тканини, як

непосмугована, посмугована скелетна та посмугована серцева. Непосмугована тканина – це тканина, яка складається з клітин-

міоцитів і є складником внутрішніх органів і судин. Клітини довжиною від 20 до 100 мкм, веретеноподібні, одноядерні, з неупорядкованим розташуванням міофібрил. Скорочення непосмугованої тканини повільне, ритмічне, без втоми, мимовільне, тобто не є підконтрольним свідомості людини. Непосмугована м’язова тканина розташована в стінках багатьох внутрішніх органів, судин і забезпечує рухи кишеч-

ми. У цитоплазмі м’язового волокна велика кількість мітохондрій та особливих молекул міоглобіну (дихальний пігмент, здатний переносити кисень у м’язах). Саме він забарвлює м’язові волокна в червоний колір. Завдяки упорядкованому розташуванню міофібрил у волокнах скорочення тканини потужні, швидкі, із втомою й довільні. Скелетна м’язова тканина будує скелетні й мімічні м’язи, м’язи язика, діафрагми, забезпечуючи рухи тіла, міміку обличчя, мову.

Посмугована серцева тканина – це тканина, яка складається з клітин-кардіоміоцитів й утворює серцевий м’яз – міокард. Клітини з’єднуються кінцями в багатоядерні м’язові волокна. Між волокнами наявні вставні диски, завдяки чому збудження швидко поширюється по всьому серцевому м’язу. Серцеві волокна мають центральне розташування ядер, у них відносно менше міофібрил і більше мітохондрій порівняно зі скелетними. Скорочується серцева тканина швидко, ритмічно, без втоми, скорочення її є мимовільними. Таким чином, ця тканина забезпечує роботу серця.

Яка будова і функції органів руху людини?

М’ЯЗ – орган руху в тварин і людини, який складається з м’язової тканини, здатної до скорочення під дією нервових імпульсів. Сукупність м’язів утворює м’язову систему. М’язи здійснюють такі функції: рухову (переміщують тіло в просторі, впливають на рухи органів), опорну (утримують тіло в певному положенні), захисну (захищають внутрішні органи), чутливу (мають рецептори для сприйняття подразнень), депонувальну (у м’язах накопичується глікоген), теплоутворювальну (близько 70 % теплоти вивільняється мітохондріями м’язів). У людини розрізняють скелетні, гладкі й серцевий м’язи.

упорядковано розташовані міофібрили (6), усередині яких містяться актинові й міозинові протофібрили (7) та велика кількість мітохондрій (іл. 72). За формою скелетні м’язи поділяють на довгі (наприклад, триголовий м’яз плеча), короткі (наприклад, міжреберні м’язи), широкі (наприклад, широкий м’яз спини) й колові (наприклад, коловий м’яз рота). За розташуванням м’язи людини поділяють на м’язи голови, м’язи тулуба та м’язи кінцівок.

Гладкі м’язи – це м’язи, утворені непосмугованою тканиною, які розташовані в стінках внутрішніх органів і кровоносних судин. Вони забезпечують проходження їжі через травний канал, фокусування зору, зміну просвіту артерій та вен. Гладкі м’язи становлять близько 8 % маси тіла.

Серцевий м’яз – це м’яз, утворений посмугованою серцевою тканиною, який міститься лише в серці. Цей м’яз унікальний за своєю структурою завдяки розгалуженим взаємозв’язкам між його клітинами.

Отже, м’язи є скоротливими органами м’язової системи, що за особливостями будови та функціями поділяються на групи:

гладкі, скелетні та серцевий.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчаємося пізнавати

Лабораторне дослідження. МІКРОСКОПІЧНА БУДОВА М’ЯЗОВОЇ ТКАНИНИ

Мета роботи: розвивати уміння розпізнавати та описувати будову м’я- зової тканини у взаємозв’язку з властивостями й функціями.

Обладнання та матеріали: мікропрепарати, мікроскопи, мікрофотографії атласів.

§ 31. Рух людини. М’язи

139

Тема 6. Опора та рух

140

Хід роботи

1.Розпізнайте на фото мікропрепарат непосмугованої тканини. Зверніть увагу на форму й розміри клітин та кількість ядер. Замалюйте тканину й підпишіть міоцити, ядро, міжклітинну речовину.

2.Розпізнайте мікропрепарат посмугованої скелетної тканини. Зверніть увагу на форму волокон, розташування міофібрил, кількість ядер. Замалюйте тканину та підпишіть м’язове волокно, ядра, поперечні смужки з міофібрил, міжклітинну речовину.

3.Розпізнайте мікропрепарат посмугованої серцевої тканини. Зверніть увагу на форму клітин, розташування міофібрил, кількість ядер. Замалюйте тканину та підпишіть кардіоміоцити, ядра, поперечні

смужки з міофібрил, вставні диски.

4.Заповніть таблицю.

ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДІВ М’ЯЗОВОЇ ТКАНИНИ

Біологія + Мистецтво

Мімічні м’язи – це м’язи, які при скороченні викликають складні виразні рухи обличчя (міміку), що відображають внутрішній душевний стан, емоції людини. В анатомії мімічні м’язи мають певні наукові назви, але є й образні назви, які дають уявлення про значення цих видів м’язів. Так, м’яз-зморщувач брови називають м’язом болю, м’яз-підіймач верхньої губи – м’язом скупості, верхню частину колового м’язу ока – м’язом подиву тощо. А яка наукова назва м’яза, який був вирішальним у створенні неповторної посмішки Мони Лізи (Джоконди) Леонардо да Вінчі? Які особливості мімічних м’язів у людини?

РЕЗУЛЬТАТ

1.Що таке рух людини? 2. Назвіть причини особливостей руху в людини. 3. Що

1– 6 таке м’язова тканина? 4. Назвіть три види м’язової тканини. 5. Що таке м’язи?

6.Назвіть основні види м’язів людини.