2 курс / Нормальная физиология / Анатомия и фзл для чайников
.pdfнам 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
В ЭТОЙ 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
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
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 |
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
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
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
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
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/
»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 увеличе ни 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. гла ву 8) хондроциты (хрящевые клетки) начинают делиться.
ГЛАВА 5 Изучаем костную систему 129
Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/